차바이오텍이 지난 3일 인간 배아줄기세포를 '중배엽 세포'로 균일하게 대량으로 분화하도록 하는 용기 제작 방법에 대한 국내 특허를 획득했다.
차바이오텍의 이번 특허는 배양 용기 안에 머리카락 굵기 10만분의 1 수준인 미세한 구멍(nanopore, 나노포어)를 일정한 간격으로 만드는 것이다. 그 배양 용기 안에서 인간 배아줄기세포를 중배엽(mesoderm) 세포로 분화를 유도해 배양하게 된다.
차바이오텍의 특허 기술을 이용하면 특별한 공정이나 첨가물, 세포 조작 없이도 배아줄기세포의 분화를 유도할 수 있다. 이 특허를 활용한 나노포어가 삽입된 세포 배양용기는 인간 배아줄기세포의 부착, 증식, 분화에 영향을 줘 균일한 품질의 중배엽 세포를 대량으로 획득할 수 있어 중배엽 세포의 원가 절감 및 품질 안정화 등 효과를 기대할 수 있다. 또한 배아줄기세포에 국한되지 않고 역분화줄기세포(iPSC), 체세포 복제 줄기세포(NT-PSC) 등 다양한 줄기세포에 적용이 가능해 중배엽 계열의 세포가 이용되는 신약 개발이나 치료법 개발에 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.
현재까지는 배아줄기세포를 특정 유형의 세포로 분화시키기 위해 세포 성장 인자(FGF, Activin-A, BMP-4등)나 사이토카인(IL-3, IL-6등)을 처리하거나, 화학적 방법(DNA 메틸화, 히스톤 변형)을 통해 유전자를 변형시키는 방법을 사용했다. 그러나 세포 성장인자는 매우 고가이고, 유전자 조작법은 유전자 변이 및 세포 변이 가능성, 낮은 분화 효율 등의 문제점이 있었다.
중배엽은 낭배기 이후 배아를 이루는 세 개의 세포층 중 외배엽과 내배엽 사이에 존재하는 가운데 세포층이다. 중배엽 세포는 다시 혈액 세포, 혈관내피세포, 평활근 및 심근 등을 포함한 근육, 골, 연골, 지방 등의 결합조직으로 분화할 수 있다.
차바이오텍 오상훈 대표는 “이번 특허로 배양 시스템을 개선하고, 비용도 획기적으로 절감할 수 있는 가능성을 열었다”며 “나노배양 용기 제품 제작 등 상업화 가능성까지 면밀히 검토하고, 역분화줄기세포, 체세포 복제 줄기세포 등 차별화된 줄기세포 기술력을 바탕으로 안전하고 효과적인 줄기세포치료제의 대중화를 위해 노력하겠다”고 말했다.