재세포화(再細胞化, recellularization)는 생체조직에서 기존의 세포를 제거하여 세포외기질(ECM)만 남긴 상태(탈세포화, decellularization)의 조직 구조물에 새로운 세포를 다시 주입·배양하여 살아있는 조직으로 재구성하는 기술이다. 주로 조직공학(tissue engineering)과 재생의학 분야에서 장기 배양 및 이식용 생체조직 제작에 사용된다.
개요
재세포화는 탈세포화 과정을 통해 얻어진 세포외기질 지지체(scaffold)에 환자 자신의 세포나 줄기세포를 접종하여 생체 적합성이 높은 조직을 만들어내는 핵심 기술이다. 탈세포화된 조직은 면역 거부반응을 유발하는 세포 성분이 제거된 상태이므로, 여기에 적절한 세포를 재세포화하면 이식 시 면역 거부반응을 최소화할 수 있다.
기술적 배경
탈세포화 및 재세포화 기술은 1970년대에 처음 등장한 이래로, 초기에는 2차원적인 조직이나 혈관 수준에서 연구가 시작되었으며, 이후 점차 복잡한 장기 단위로 확장되었다. 현재는 심장, 간, 신장, 폐 등 다양한 장기의 탈세포화-재세포화 연구가 진행 중이다.
연구 사례
서울대학교병원 연구진은 동물(돼지, 소) 유래 심장판막 조직에서 이종항원을 제거한 후, 사람 줄기세포를 단일배양하여 재세포화하는 데 성공한 바 있다. 이 연구는 기존 이종조직판막의 면역 거부반응과 석회화 위험을 줄이는 동시에, 판막이 살아있는 조직처럼 기능할 수 있도록 하는 데 의의가 있다.
관련 개념
- 탈세포화(decellularization): 조직에서 세포를 제거하여 세포외기질만 남기는 과정.
- 조직공학(tissue engineering): 생체재료, 세포, 생체활성분자를 결합하여 기능적인 조직을 제작하는 학문.
- 세포외기질(extracellular matrix, ECM): 세포 사이의 공간을 채우는 구조적 지지체로, 재세포화 과정에서 세포가 부착하고 성장할 수 있는 기반이 된다.
