**안암을 유발하는 특정한 세포가 처음으로 밝혀져
안암인 망막모세포종은 망막에서 생긴다. 망막은 눈의 뒷면에 있는 여러 겹으로 이루어진 얇은 막으로 햇볕에 반응해서 신경자극을 일으키고 그 자극이 시신경을 통해 뇌로 전달된다. 그런데 세인트 쥬드 아동 연구병원의 연구원들은 망막모세포종을 발생시키는 세포를 최초로 확인했다. 이로서 오랫동안 인정받던 기존의 이론이 무너지게 되었다.

이번 연구결과가 중요한 것은 예상과 달리 망막모세포종이 망막에 있는 완전히 성숙한 신경 즉 수평적 중간신경원에서 발생할 수 있다는 점을 밝힌 것이다. 이번 연구에 주도적으로 참여한 다이어에 의하면 치매같이 사람에게 생기는 신경퇴행성질환은 뇌에 있는 분화된 신경이 증식을 시도할 때 생길 수 있으며 그런 과정에 스스로 자멸해버리는 프로그램이 작동된다고 한다.

**완전 성숙한 신경도 분열해 증식 가능
세포는 원래는 줄기세포 같은 성질을 갖고 있어서 성장하고 분열 증식해서 마침내 특정한 형태와 기능을 갖게 되는데 이런 과정을 분화라고 한다. 그런데 지난 100년 동안 과학자들은 이렇게 완전히 분화된 성숙한 신경들은 너무 정교해서 분열을 할 수가 없고 그래서 만약 그런 신경들이 분열을 시도하면 자멸의 과정을 통해 소멸된다는 생각에만 사로잡혀 있었다고 한다. 지금까지는 이런 원칙에서 벗어난 예외가 없었다. 그런데 이번 연구에서 처음으로 특정한 상황하에서 완전성숙해서 분화가 된 신경이 분열해서 중식할 수 있다는 것이 밝혀진 것이다.

완전성숙한 수평적 중간신경원이 분열 증식해서 망막모세포종이 된다는 발견은 암세포는 미분화되었을 때만 가장 공격성이 강하다는 기존의 과학적인 이론에 정면으로 배치된다. 실제로 만성 골수성백혈병을 예로 들면 분화가 되었을 때 공격성(악성)이 가장 약하고 또 일반적으로 종양세포도 분화를 저지하는 돌연변이를 유지하는 한 공격성이 약하다. 그런데 이번 연구로 인해 망막에서 특정한 유전자들이 비활성화되면 이미 분화되어 뇌에 완전 통합되어 있던 수평적 중간신경원이 급속하게 증식을 시작해서 아주 공격적인 암을 유발하는 것이 밝혀진 것이다. 이제는 뉴런과 뇌종양을 다른 시각에서 연구해볼 수밖에 없게 된 것이다.

이번 연구결과 또 다른 점도 생각해 볼 수 있게 되었다. 즉 만약 연구가들이 완전성숙한 뉴런 내의 특정한 유전자의 활동을 조작해서 변화시킬 수가 있다면 그런 유전자가 일시적으로 뉴런을 증식시켜 치매와 같은 신경퇴행성질환으로 인해 상실해버린 뉴런을 보충해줄 수도 있을 것이라는 점이다.

다이어의 견해로는 줄기세포를 뇌에 주입해서 파손된 신경을 교체하도록 시도하는 것보다 신경이 스스로 증식하도록 하는 것이 더 효율적일 것이라고 한다. 그 이유는 기존의 신경들은 이미 손상된 뇌세포들을 보충할 수 있는 정위치에 자리를 잡고 있기 때문이다. 물론 이런 새로운 방법으로 유전자의 활동을 조작하는 것이 현실적으로 가능해지려면 앞으로 많은 연구가 이루어져야 하지만 최소한 이론적으로 다이어의 견해가 더 합리적인 것으로 생각된다.

이들 연구진은 동물을 대상으로 망막에 Rb, p170, p130와 같은 Rb계열의 유전자를 1개 이상 결핍되게 하는 방법을 이용해서 망막모세포종을 유발하는 특정한 세포를 찾아내었다. 이런 계열의 유전자들은 미성숙한 세포가 분열을 중단하고 분화를 시작해서 인체 내에서 맡은 임무를 수행하는데 필요한 특정한 특징을 갖추게 하는데 결정적인 영향을 미친다.

**완전 성숙한 뉴런이 손상된 뇌 스스로 치료 유도 가능
이들 연구진은 실험에 사용한 동물의 망막에 Rb계열의 기능이 저하되면 완전성숙한 분화된 수평적 중간신경원이 정상적인 수평적 중간신경원의 분화된 특징을 모두 유지하면서도 분열 증식할 수 있는 것을 밝혔다. 이들은 현미경과 생화학적인 도구를 동원해서 증식하는 세포가 수평적 중간신경원인 것을 확인했다. 또 그 과정에 수평적 중간신경원들이 망막 내에서 정상적인 위치를 유지하고 다른 세포와도 정상적인 관계를 유지하면서, 그 수가 최고 50배나 증가하는 것을 밝혀냈다.

또 수평적 중간신경원이 세포분열을 일으키는 것을 그대로 방치해 본 결과 정상적인 수평적 중간신경원과 유사한 고도로 분화된 종양이 생겼다. 그런데 예상과는 달리 이런 종양들은 공격적이고 급속하게 퍼져나갔다. 이런 연구결과 이들 연구진은 Rb계열 유전자의 유일한 임무는 성숙한 수평적 중간신경원이 분열 증식하는 것을 방지하는 것이란 결론을 내리게 되었다.

이번 연구결과로 언젠가는 과학자들이 완전히 성숙한 뉴런을 이용해서 손상된 뇌가 스스로 치유하도록 유도할 수 있게 될 것으로 예상되고 있다. 새로운 연구결과가 새로운 효과적인 치료방법으로 연결되어 뜻하지 않은 어려움에 처한 환자들의 고통을 덜어줄 수 있기를 바란다.

출처
I. Ajioka et al, "Differentiated Horizontal Interneurons Clonally Expand to Form Metastatic Retinoblastoma in Mice" Cell, Vol 131, 378-390, 19 October 2007