톈진, 중국, 2025년 2월 27일 /PRNewswire/ -- 두 MSC, 즉 중간엽 기질세포(mesenchymal stromal cell)와 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell) 간 논쟁은 2006년부터 20년 넘게 이어지며 MSC 연구와 임상 적용에 큰 장애물이 되고 있다. 주요 쟁점은 중간엽 줄기세포가 안전성 문제(예: 종양 형성)를 제대로 검증 받지 못해 임상 적용 승인을 받지 못했다는 것인데, 그 간의 전임상시험은 모두 현재 사용되고 있는 MSC가 줄기세포와 관련된 우려가 없는 안전한 중간엽 기질세포라고 결론을 내린 상태다. 즉, 줄기세포가 아니라 기질세포라는 뜻이다. 그렇다면 승인은 어떻게 진행되고 있을까?

최근에 이 논쟁에 종지부를 찍는 논문 한 편이 HELIYON에 게재되었다. 중국 화시병원 재생의학연구센터와 타슬리 줄기세포 생물학연구실(Regenerative Medicine Research Center)이 공동 발표한 "단세포 전사체 분석을 통한 중간엽 기질세포와 줄기세포의 구분(Unveiling Distinctions Between Mesenchymal Stromal Cells and Stem Cells by Single-Cell Transcriptomic Analysis)"이라는 논문이 그 주인공이다.

연구진은 첨단 단일세포 RNA 염기서열 분석(scRNA-seq)과 유사시간 궤적 분석을 통해 줄기세포가 강력한 자가 재생 능력과 분화 능력을 보이는 반면, 중간엽 기질세포(MSC)는 이 중요한 줄기세포 유전자들의 발현이 부족하다는 사실을 확인하였다. 대표적 유전자로는 SOX2, NANOG, POU5F1, SFRP2, DPPA4, SALL4, ZFP42, MYCN이 있다. 반면 다섯 가지 핵심 기질세포 기능 유전자, 즉 TMEM119, FBLN5, KCNK2, CLDN11, DKK1는 중간엽 기질세포에서만 발현되고 줄기세포에는 없다.

이번 시험에서는 여러 조직에서 추출되어 현재 널리 쓰이고 있는 MSC가 중간엽 기질세포임이 확인되었다. 그러나 이 세포(MSC)는 오랫동안 여러 사례에서 잘못 사용됐다. 안전성 문제는 MSC의 특성으로 인해 무시되는 부분이 있지만, 이 세포의 치료 효과도 그동안 작용 기전의 혼란으로 큰 약점으로 지적 받았다. 줄기세포의 작용 기전은 손상된 기능성 세포를 대체하는 분화 능력이 매개하는 반면 기질세포의 작용 기전은 미세환경의 역노화를 유도하는 귀소(homing)와 배설 기능이 매개한다. 물론 이 두 세포는 숙주에서 담당하는 기능이 다르므로 다르게 사용해야 한다.

따라서 이번 시험 결과는 MSC에 대한 논쟁을 종결하는 역할을 할 뿐만 아니라 MSC를 임상 현장에서 더 효과적으로 적용하는 계기가 될 전망이다.