바이오인

 출처 : 한국보건산업진흥원 KHISS 보건산업통계

 보건산업 동향조사 및 이슈 발굴 분석

차 례

? 줄기세포와 오가노이드

? 유럽 의료산업(Life Science) 동향

? 대만의 보건의료 빅데이터 및 관련 법제 현황

? 중국 스마트헬스케어 시장의 발전 현황 및 추세

? 중국 디지털 치과 관련 장비 시장

제1장 줄기세포와 오가노이드

1. 질병과 줄기세포
20세기 초, 학자들은 특정 질병이 가족 내에서 멘델의 법칙에 일치하게 발병한다는 것을 관찰하였다. 이러한 질병은 단일 유전자 돌연변이 (single-gene mutation)에 의해 발생하는 것으로 밝혀졌으며, 단일유전자장애 (Monogenic disorders)라고 불린다. 낭성 섬유증 (Cystic Fibrosis), 루게릭병 (Amyotrophic lateral sclerosis), 중증복합면역결핍증 (Severe combined immunodeficiency) 등이 단일유전자장애에 포함되는 대표적인 질병들이다. 세계보건기구(WHO)에서 발표한 내용에 따르면 세계적으로 단일유전자장애에 의한 발병률이 약 100명 중 1명 꼴에 이르므로, 결코 생소한 질병의 원인이라고 여겨질 수 없다.

이러한 단일유전자장애로 인한 질병의 치료법은 전통적으로 신진대사 조절법(metabolic manipulation)과 단백질 확충법(Protein augmentation)이었다. 하지만 이러한 치료방법은 그 효과가 짧으며 영구적인 치료방법이 될 수 없다는 큰 한계를 가지고 있었다. 따라서 이러한 한계를 극복하기 위해 유전자 치료법(genetherapy)과 세포 치료법(cell therapy)이 고안되었다. 유전자 치료법 (Gene therapy)은 돌연변이화된 유전자를 정상적인 것으로 대체하거나, 새로운 유전자를 도입하는 방법 또는 돌연변이 유전자를 불활성화시키는 방법 등의 실험적 기법을 통해 질병을 치료하거나 예방하는 방법을 말한다. 또 다른 한 종류의 치료방법인 세포치료법 (cell therapy)은 질병 치료를 목적으로 세포질을 주입하거나 특정 세포군을 성숙시켜 치료하는 방법을 말한다.

현재, 유전자 치료법 또는 세포 치료법과 같이 세포에 새로운 유전자 또는 세포질을 주입하는 것에 기반한 치료방법은 상당한 성과를 이룩하였다. 하지만 동시에 효과적인 유전자 전달의 어려움과 지속적인 유전자 발현의 어려움, 숙주세포의 면역 반응 등과 같은 문제점에 직면하게 되었다. 뿐만 아니라, 유전자를 주입하는 과정에서의 실수가 암을 유발하는 결과를 낳기도 하였다. 이러한 상황에서 기존에 존재하던 단일유전자장애를 치료할 수 있는 보다 발전된 방법이 소개되었는데, 바로 발전된 유전자 특이적 조작 기술 (specific gene manipulation)과 줄기세포 (stem cell)이다.

이 중 줄기세포는 신체 내에서 여러 종류의 세포 종류로 분화될 수 있거나 자기 재생을 통해 반복적으로 분열하면서 스스로를 재생산할 수 있는 일련의 세포들을 칭하는 말이다. 이러한 줄기세포는 특유의 분화능력(multipotency)과 자기재생 (self-renewal)이라는 특징 덕분에 다양한 불치병의 치료나 질병 모델링, 조직 또는 기관의 이식 등 다양한 방법으로 활용될 수 있어 높은 관심을 받고 있는 연구 분야이다. 그런데 비교적 최근에 이러한 줄기세포를 적절한 3차원 실험관 환경에서 배양하면 생체내 기관과 유사한 구조를 형성된다는 사실이 밝혀졌다. 다시 말하면 생체내 (in vivo)를 잘 묘사하는 생체외(in vitro) 시스템이라 설명할 수 있는데, 이를 오가노이드 (organoid)라 칭한다. 현재 오가노이드를 활용한 연구가 많이 수행되고 있으며, 여러 분야에 널리 이용될 수 있을 것으로 전망되고 있다.

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