난모세포 oocyte 에서 핵을빼내고 거기다가 일반 체세포 핵을 넣을경우 어떤 이유인지
세포가 다시 분열을 해서 수정란처럼 분열을 한다 이걸 cell reprogramming 이라고한다.
여기서 빼낸 stem cell 은 재생의학에서 세포재생에 사용하려고할때 유전자 불일치로
거부반응때문에 고민을 할수 밖에 없다.
그래서 나온게 iPSC (induced pluripotent stem cell , 유도만능 줄기세포) 이다.
iPSC 는 일반 체세포 를 특별한 환경을 주어서 배양할경우 일반체세포가
마치 수정란처럼 세포 분열을 다시 시작하게된다 cell reprogramming 을 시작한다
이렇게 만들어진 많은 분화능력을 가진 세포가
iPSC (induced pluripotent stem cell , 유도만능 줄기세포) 이다. 이 배양에 필요한 물질이
Oct4, Sox2,Kif4, c-Myc (OSKM) 네가지 종양유전자다
자신의 체세포를 떼어내서 배양 reprogramming 한거니 면역계의 rejection 을 받지않고
재생용 줄기세포로 사용가능하다.
이전까지는 stem cell 이 분화해서 분화세포가 된다고 알려졌는데
반대로 특별한 조건하에선 terminally differentiated cell 이 dedifferentiation 탈분화 해서
stem cell로 된다. 믈론 그경우 stem cell 의 stemness 를 획득한다.
일반 분화세포가 dedifferentiation 탈분화를 통해서 stem cell 이 되서 다시 분화 능력을 갖게된다.
종양세포도 마찬가지로 dedifferentiation 탈분화 한다.
결국
reprogramming 과 dedifferentiation 은 같은 의미다. 정상 분화 방향을 거술러서 stem cell 로 회귀하는것이다.
보통 adult stem cell 성체줄기세포 는 ESC (embryonic stem cell 배아줄기세포) 와 달라서
계통별로 제한된 분화능력을 가진다 NSC (neural stem cell 신경줄기세포) 는 뇌와 신경세포로만 분화된다
NSC (neural stem cell 신경줄기세포) 가 백혈구로 분화되지않는다.
반대로 HSC ( hematogenic stem cell 조혈줄기세포) 는 백혈구 적혈구 등으로 분화되고 신경세포로
분화되지않는 제한을 가진다 그러나 예외적 조건에서는
한예로 NSC (neural stem cell 신경줄기세포) 가 endothelial cell (혈관 내피세포) 로 분화된다
계통을 따르지않고 다른 계통으로 분화되는걸 transdifferentiation 횡분화 라고한다.
종양세포도 transdifferentiation 횡분화 에서 예외가 아니다
결국 세포의 주변환경이 세포에게 변화와 분화의 기회를 준다. 환경이 매우 중요하다.