연구팀은 혈관내피세포, 기질세포, 조혈줄기세포 등 다양한 세포로 분화시킨 줄기세포를 3차원으로 배양해 실제 골수처럼 작동하는 오가노이드를 구현했다. 여기에 감마선(3, 6, 9Gy)을 조사한 결과, 방사선량에 비례해 조혈세포가 감소하고 DNA 손상과 세포사멸이 나타나는 등 골수 미세환경 붕괴 현상이 관찰됐다.
또한, 방사선(3Gy)을 전신에 노출시킨 면역결핍 실험쥐에 이 오가노이드를 이식하자 생존율이 약 70% 높아졌고, 인간 면역세포가 쥐의 골수에 성공적으로 자리 잡은 것이 확인됐다.
단일세포 RNA 시퀀싱 분석을 통해 오가노이드 내부에 혈관내피세포, 기질세포, 조혈줄기세포 등이 실제 골수처럼 구성돼 있음도 확인했다. 이는 조혈 환경을 구조적·기능적으로 재현하는 데 성공했다는 것을 의미한다.
연구 결과는 국제 학술지 Biomaterials 온라인판에 게재됐다. 연구팀은 이 플랫폼이 향후 방사선 생물학, 재생의학, 정밀의료 분야에서 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
임혜정 하이뉴스(Hinews) 기자
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