세계 최초의 불멸 입술 세포가 획기적인 실험실 연구에서 생성: 입술 세포가 지속적으로 복제되는 모델

입술은 중요한 생리적 역할을 하며 건강과 아름다움에 대한 인식에 필수적이다. 부상, 이상 또는 구순열과 같은 선천적 문제는 기능과 외모를 회복하기 위해 세심한 주의가 필요하다. 입술 해부학과 생물학에 대한 더 깊은 이해가 필수적이다. 그래도 임상적으로 관련성 있는 인간 입술 세포와 효과적인 3차원 입술 모델이 부족하여 이 분야의 연구 진행이 방해를 받는다.

연구자들은 기증된 입술 조직을 사용하여 입술 세포의 지속적으로 복제되는 모델을 성공적으로 만들었다. 이러한 세포주는 무한정 성장할 수 있어 입술 생물학 연구를 발전시키고 구순열과 같은 상태의 수리를 위한 테스트를 용이하게 하는 3D 모델을 개발할 수 있다.

이 획기적인 진전은 입술 기능과 치료 옵션을 연구하는 데 있어 중요한 진전을 나타낸다.

베른 대학의 마틴 데겐 박사는 "베른 대학 병원 소아외과 대학 병원과의 강력한 협력을 통해, 그렇지 않으면 폐기되었을 입술 조직을 사용하여 이를 바꿀 수 있었다."라고 말했다.

연구자들은 입술 찢어짐이 있는 한 명과 구순열이 있는 다른 한 명의 환자로부터 피부 세포를 얻어 지속적으로 복제되는 새로운 입술 세포 계통을 만들었다. 그들은 레트로바이러스 벡터를 사용하여 세포 수명을 제한하는 유전자를 비활성화하고 수명을 늘리기 위해 텔로미어를 변형했다.

세포주는 유전적 안정성을 보장하고 일차 세포의 특성을 유지하기 위해 엄격한 테스트를 거쳤다. 과학자들은 암과 유사한 특성이 나타나지 않았는지 확인하기 위해 염색체 이상을 검사하고 부드러운 아가(암 세포만 자랄 수 있는 곳)에서 성장을 테스트했다.

새로운 세포주는 염색체 문제가 없었고 아가에서 증식하지 않았다. 또한 변형되지 않은 세포주와 유사한 단백질과 mRNA 생성을 보였다.

과학자들은 입술 치유와 감염을 연구하기 위한 잠재적 모델로 새로운 입술 세포주를 테스트했다. 그들은 세포 샘플을 긁어서 상처 치유를 시뮬레이션했고, 치료하지 않은 세포는 8시간 만에 상처를 닫았지만 성장 인자로 치료한 세포는 더 빨리 치유되었으며, 이는 신체의 다른 부위의 피부 세포에서 얻은 결과와 일치했다.

다음으로, 그들은 세포를 사용하여 3D 모델을 만들고 *칸디다 알비칸스*로 감염시켰다. 이 효모는 심각한 감염으로 이어질 수 있으며, 특히 면역 체계가 약하거나 입술열이 있는 사람에게 그렇다. 세포는 예상대로 작동했고, 병원균은 모델을 빠르게 침투하여 실제 입술 조직에 영향을 미치는 방식을 모방했다.

데겐은 "저희 연구실은 입술열과 구개열에 관련된 유전적 및 세포 경로를 더 잘 이해하는 데 중점을 두고 있다. 그러나 건강하고 불멸화 된 입술 세포에서 확립된 3D 모델은 다른 많은 의학 분야에서 매우 유용할 수 있는 잠재력이 있다고 확신한다."라고 말했다.

"한 가지 과제는 입술 각질 세포가 입술 피부, 점막 또는 혼합된 특성을 가질 수 있다는 것이다. 연구 질문에 따라 특정 세포 정체성이 필요할 수 있다. 그러나 우리는 이러한 개별 집단을 시험관 내에서 특성화하거나 정제할 수 있는 도구를 가지고 있다."