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[IT뉴스]암세포도 정상으로 되돌릴까…세포 운명 바꿀 '최소 자극' 찾았다[헬스LAB]

온카뱅크관리자

2026-09-28 05:07:25

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="8KLwAFgRAe">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="54524ea9233cad7e26addbff6475e7cdc81059141bd3bf1c1f06b9626da0bd06" dmcf-pid="69orc3aeoR" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="뉴스1" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/fnnewsi/20260928050129623naon.jpg" data-org-width="560" dmcf-mid="4KDvIbrNkd" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/28/fnnewsi/20260928050129623naon.jpg" width="658"></p>
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          <div contents-hash="decf62df46e026df5aa6166cfa283f9f87dc7942f6f5be9f4c3bcbffc24b3777" dmcf-pid="P2gmk0NdjM" dmcf-ptype="general">
           <br>[파이낸셜뉴스] 줄기세포가 원하는 종류의 세포가 되도록 유도하거나, 면역세포의 염증 반응을 조절하려면 어떻게 해야할까. 국내 연구진이 유전자를 영구적으로 조작하지 않고 단 한 번만 자극해, 현재의 세포를 원하는 상태로 유도하는 데 필요한 핵심 표적을 찾아내는 기술을 개발했다. 
          </div>
          <p contents-hash="4d8007103b8df998b49dfde0a77f196f73eb83df94dfb2bf3d95baa3ff89df11" dmcf-pid="QVasEpjJcx" dmcf-ptype="general">28일 KAIST(한국과학기술원)에 따르면 KAIST 바이오및뇌공학과 조광현 교수 연구팀이 세포 안에 원래 존재하는 유전자 조절 흐름을 활용해, 최소한의 일시적 개입으로 세포의 운명을 원하는 방향으로 전환하는 원천기술 '넛지(NUDGE)'를 개발했다. </p>
          <p contents-hash="75e7782b85312dae83e12bd0d6f40f0eb3c20e250a4572f07c289e42682660aa" dmcf-pid="xfNODUAikQ" dmcf-ptype="general">세포의 운명을 바꾸는 기술은 줄기세포를 특정 기능을 지닌 세포로 분화시키거나, 질병·노화 세포를 정상에 가까운 상태로 되돌리는 데 활용될 수 있어 난치병 치료와 재생의학의 핵심 기술로 주목받는다. </p>
          <p contents-hash="455c71288a494fca22ae961b1aba92477471a9089ed1902bc58ecf5c186b07e8" dmcf-pid="yC02qAUZgP" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 '넛지'는 컴퓨터 논리 모델을 이용해 세포 안의 주요 유전자들이 서로 어떻게 영향을 주고받는지 살펴보고, 그 결과 세포가 장기적으로 어떤 상태에 도달하는지를 분석한다. 이어 유전자 사이의 작동 관계를 나타내는 논리함수를 수학적으로 분해해, 현재의 세포를 원하는 상태로 전환하는 데 필요한 최소한의 제어 인자 조합을 찾아낸다. </p>
          <p contents-hash="69f432f97a029d014e872e71f3d74643c8af346abd41d8cd8d70861b64da643b" dmcf-pid="WhpVBcu5N6" dmcf-ptype="general">예를 들어 줄기세포를 심근세포로 분화시키고자 할 때, 수많은 유전자 가운데 어떤 표적 분자를 일시적으로 자극해야 하는지를 찾아주는 '최소 자극 설계도'인 셈이다. </p>
          <p contents-hash="4e3bb632e7b9b46b7b24c53d5e696bc14f70a5c2f55b3b4cd519e9f338b479c4" dmcf-pid="YlUfbk71o8" dmcf-ptype="general">특히 가능한 최소 제어 조합을 빠짐없이 찾아내고, 그 결과를 수학적으로 보장할 수 있다는 점이 핵심이다. 대규모 분자 네트워크에도 적용할 수 있도록 효율적인 근사 기법도 함께 제시했다. 또 자극받은 세포가 어떤 경로를 따라 목표 상태에 도달하는지, 도달한 상태가 얼마나 안정적으로 유지되는지도 함께 분석할 수 있다. 세포가 변화하는 과정에서 예상하지 못한 상태가 나타날 가능성까지 사전에 살펴볼 수 있는 것이다. </p>
          <p contents-hash="947a4f44acf89d451df7d0849ffea0fbc1c327d7dab5831e2a6b29227c4314f4" dmcf-pid="Gol5YPvmA4" dmcf-ptype="general">연구팀은 기존에 보고된 63개의 생물학적 네트워크에 넛지 기술을 적용해 성능을 검증했다. 분석 결과, 유전자를 영구적으로 고정하는 기존 방식은 63개 네트워크 가운데 55개에서 세포의 유연성을 훼손하거나 자연 상태에는 존재하지 않는 비정상적인 평형상태를 유발하는 것으로 나타났다. </p>
          <p contents-hash="313f9eb576370f50dc2b4c90b2b5f2db02a7127779fe5d2e806e55301062b2f2" dmcf-pid="HgS1GQTsof" dmcf-ptype="general">반면 넛지의 최소 제어 방식은 전체 네트워크의 90% 이상에서 오차가 0.01 미만인 높은 정확도를 보였다. 가장 효과적인 최소 개입 조합도 83%의 높은 확률로 찾아냈다. </p>
          <p contents-hash="2c06d20d0f232d17f6cf19708f9266d276db4d101173750339cdc29e6821aa4b" dmcf-pid="XavtHxyOkV" dmcf-ptype="general">연구팀은 넛지가 실제 생명현상을 얼마나 잘 설명할 수 있는지 확인하기 위해 심근세포 분화, 알레르기 반응에 관여하는 비만세포의 운명 결정, 면역세포인 대식세포의 항염증 상태 전환 등 서로 다른 세 가지 생명현상에도 적용했다. </p>
          <p contents-hash="3354aba1a9feb890b8602ce0b8aa2c603c2ece098a28601a482ab406ef3d0d1b" dmcf-pid="ZNTFXMWIo2" dmcf-ptype="general">먼저 심근세포 분화 과정에서는 심장 발생과 재생에 중요한 'MESP1'이 초기에 잠깐 작동해 분화를 유도한 뒤, 성숙한 심근세포에서는 사라지는 실제 생명현상을 재현했다. 또 비만세포가 만들어지는 과정에서는 'GATA2'와 'GATA1'이 세포의 운명을 결정하는 핵심 지점으로 작용한다는 사실을 밝혀냈다. 대식세포 연구에서는 정상적인 면역 기능을 해치지 않으면서 염증을 줄이는 다양한 'M2' 상태로 전환하기 위한 IL-4 등의 최적 1회성 일시적 제어 전략도 도출했다. </p>
          <p contents-hash="6cefa3f0a0d81275f4b463af5c54b6755a854a17611c507dcd5cde91416ae49f" dmcf-pid="5jy3ZRYCg9" dmcf-ptype="general">이번 기술은 특정 질병이나 세포에만 적용되는 치료법이 아니라, 현재의 세포를 연구자가 원하는 다른 상태로 바꾸려면 '어디를 한 번 자극해야 하는지'를 찾아주는 범용 원천기술이라는 데 의미가 있다. </p>
          <p contents-hash="b693295b16becfd5ffb85e17bc138353d3118a5f65c2cea1db90f8139464836c" dmcf-pid="1AW05eGhkK" dmcf-ptype="general">정상적인 줄기세포를 심근세포와 같은 특정 분화세포로 유도하는 연구부터 질병·노화 세포의 정상화, 손상된 조직의 재생, 면역반응 조절, 암세포를 정상에 가까운 상태로 되돌리는 가역 치료 전략 설계까지 폭넓게 활용될 것이라는 기대다. </p>
          <p contents-hash="0fd8d06eb9700a8c66a95ea83146532b35f8f105c9b2f05b6ea3d6b4d94050dc" dmcf-pid="tcYp1dHlAb" dmcf-ptype="general">이번 연구 결과는 국제학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인판 9월 18일 자에 게재됐다.</p>
          <p contents-hash="a802405c1e122cd3c9e26e90418385bd89a2f141db57b47d9651b15415c2d4d8" dmcf-pid="FkGUtJXSoB" dmcf-ptype="general">jiany@fnnews.com 연지안 기자</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 파이낸셜뉴스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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