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[생리의학] 2012년 – 성숙하고 특화된 세포들이 인체의 세포 조직에서 자라날 수 있는 미성숙 세포로 재프로그램할 수 있다는 것을 발견(야마나카 신야, 존 거든)

2012_ShinyaYamanaka_Medicine

  • 1962 ~
    야마나카 신야

    Yamanaka Shinya

    일본의 의학자이자 줄기세포 연구자. 1987년 고베대학교 의학부를 졸업한 뒤 국립오사카병원 정형외과 임상수련의로 근무하였고, 1993년 오사카시립대학교 대학원에서 의학박사 학위를 취득하였다. 이후 미국 캘리포니아대학교 샌프란시스코캠퍼스의 글래드스톤연구소(Gladstone Institute)에서 박사후과정 연구원으로 유전자 연구를 시작하였고, 2010년부터 iPS세포연구소 소장을 맡았다.
    유도만능줄기세포 개발과 그 응용 과정에 기여한 공로로 2012년 존 거던과 노벨 생리·의학상을 공동 수상하였다.

  • 2012_SirJohnBGurdon_Medicine
    1933 ~
    존 거든

    John Bertrand Gurdon

    영국의 생물학자. 1960년 옥스퍼드대학교에서 제노푸스 개구리의 핵이식에 관한 논문으로 박사학위를 취득한 뒤 캘리포니아공과대학교에서 박사후과정 연구원을 거쳐 1962년 옥스퍼드대학교 동물학과 조교수가 되었다. 1989년 케임브리지대학교 산하의 웰컴트러스트 암연구소(Wellcome Trust/Cancer Research UK Institute)에 설립 멤버로 참여하였으며, 2004년 그의 이름을 딴 거던연구소(Gurdon Institute)로 개칭된 뒤 소장을 맡고 있다.
    유도만능줄기세포 개발과 그 응용 과정에 기여한 공로로 2012년 일본의 야마나카 신야와 노벨 생리·의학상을 공동 수상하였다.

수상 업적

The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2012 was awarded jointly to Sir John B. Gurdon and Shinya Yamanaka “for the discovery that mature cells can be reprogrammed to become pluripotent”

2012년 노벨 생리의학상은 “유도만능 줄기세포 연구”로 야마나카 신야와 존 거든에게 공동 수여되었습니다.

수상 추천문

전하, 그리고 신사 숙녀 여러분
여기 스톡홀름 콘서트 홀에 모인 우리들 중 한 사람 이상은 다시 한번 젊음을 되찾을 수 있으면 얼마나 좋을까, 하고 바랬던 적이 있을 것입니다. 다시 한번 성장하고 이전에 우리가 선택했던 길이 아닌 다른 길을 시도해 볼 수 있는 기회가 주어지기를 희망한 적이 있을 것입니다. 이 사람이 성인이 아니라 대신에 성숙한 세포라면 이러한 시간을 거스르는 여행이 실제로 가능합니다. 이것은 연구를 통해 증명되었고 그 공로가 인정되어 올해 노벨 생리 의학상 수상의 영예를 거머쥐게 되었습니다.
우리 모두는 수정란에서 각각 다른 종류의 세포로 분화되어 완전한 인간의 모습으로 발달했습니다. 이 완벽하게 제어된 성장 프로세스 중에 미성숙 세포가 잇따라 간, 폐, 뇌와 같은 기관을 구성하는 특화된 세포형을 형성합니다.
오랫동안 이러한 분화 발달은 한 방향으로만 가는 여정이라 여겨졌습니다. 결국 발달은 항상 초기 배아의 미성숙 세포에서 성인의 특화된 세포로 진행되는 것입니다. 세포는 모든 종류의 특화된 세포를 형성하는 데 필요한 유전 정보를 보유하고 있지 않기 때문에 회귀의 여정은 불가능하다고 믿었습니다.
그러나 1960년대 발표된 존 거든의 복제 실험 결과로 인해 판도가 완전히 바뀌었습니다. 거든은 개구리 알에서 유전물질이 들어 있는 핵을 파괴하고 올챙이의 장세포에 들어 있는 핵으로 대체했습니다. 이 유전 물질은 특화된 장 세포에서 유래된 것이지만 바뀐 개구리 알은 여전히 어른 개구리가 가지는 모든 종류의 성숙한 세포로 발달할 수 있었습니다. 거든은 동물 세포를 재생하는 데 필요한 모든 정보가 세포 분화, 발달 중에 보존되는 것임을 증명했고 최초의 척추 동물의 복제를 시도했습니다.
이러한 발견은 연구 집단에 커다란 파장을 가져왔고 거든의 발견이 일반적으로 받아들여지는 데는 그만큼 시간이 필요했습니다. 하지만 그의 발견은 복제양 돌리로 확인되었고 돌리는 거든이 그의 개구리 실험에서 사용했던 이론에 따라 세계 최초로 복제된 포유류입니다.
고든의 발견 후 40년이 지났을 때 야마나카 신야가 이 분야에서 눈부신 과학적 성취를 가져온 실험을 수행했습니다. 고든은 미성숙 상태로의 회귀 여행이 가능하다는 것을 보여주었습니다. 하지만 이 여정이 난자 세포의 도움 없이 성숙한 세포에서도 가능했을까요? 또는 성숙한 세포에서 회귀 여행을 시작할 수 있도록 하는 유전자를 발견하는 것이 가능했을까요? 야마나카는 소위 다능성 줄기 세포를 재생시키는 데 중요한 유전자를 선택하여 성숙한 피부세포에 주입했습니다. 그랬더니 단 4가지의 세포 조합만이 조건을 만족시키는 것으로 판명됐습니다. 이러한 발견은 연구자들에게 큰 충격을 안겨주었습니다. 왜냐하면 그 누구도 이처럼 간단한 레시피로 성숙한 세포를 줄기세포 단계로 회귀시킬 수 있다는 상상을 하지 못했기 때문입니다.
2006년 야마나키의 발견이 발표되면서 이 분야에서 놀랍도록 급격한 발전이 이루어졌습니다. 인간 피부 세포는 이제 줄기 세포로 재프로그래밍될 수 있고 조직에서 신경세포나 심근 세포를 형성할 수 있습니다. 우리는 이제 질병을 더욱 정확히 이해하고 새로운 진단과 치료법을 개발할 수 있는 전적으로 새로운 수단을 확보하게 된 것입니다.
올해의 노벨상 수상자들은 성숙한 세포에 젊은 날로 되돌아 가는 여행 티켓을 발부했고 인간의 발육과 세포의 특화에 대한 우리의 생각을 근본적으로 바꿔놓았습니다.
고든 교수님, 야마나카 교수님,
교수님들의 빛나는 연구 업적은 분화된 상태를 해제시켜 성숙한 세포가 미성숙 상태로 회귀하는것이 가능하다는 것을 증명하셨습니다. 이 미성숙 상태에서 각종 기관을 형성하는 모든 종류의 세포들이 태어납니다. 두 분의 발견은 새로운 진단과 치료법의 개발에 완전히 새로운 차원의 방법을 제공했습니다. 왕립 카롤린스카 노벨위원회를 대표하여 깊은 존경과 열렬한 찬사를 보냅니다. 이제 전하께 나아가 노벨상을 수상하시겠습니다.

카롤린스카 연구소 노벨위원회 및 노벨 생리의학 위원회 토머스 펄만