치아의 재생도 가능하다.
지난 2004년 7월 8일, 미국 국립 보건 연구소에서 마침내 새로운 치아를 형성해 낼 수 있는 치아줄기세포를 발견하고 증식시키는데 성공하였다. 그리고 그 치아줄기세포들을 더 좋은 환경에서 더 좋은 인프라를 구축하여준 결과, 놀랍게도 치아를 형성할 수 있는 여러 가지 물질들을 생산해 낼 수 있는 능력이 있음을 입증하였다.
그 후에 하버드 대학 연구팀도 치아줄기세포를 발견하고 유사한 연구결과를 제시하였다.
이러한 연구 결과들을 두고 볼 때에, 성인이 영구치를 손실했을 경우에도 치아줄기세포들이 형성되어 새로운 치아를 형성해 낼 수 있음이 이론적으로는 가능하다는 것이 입증된 샘이다.
이미 동물실험에서는 치아줄기세포로부터 치아의 형성을 관찰하였다.
문제는 인간의 경우에 이 치아줄기세포들이 생성될 수 있는 가장 이상적인 기초적 환경(인프라)을 조성해주면 창조주께서 에덴의 동산에서 인간을 창조하신 그 창조력으로 치아줄기세포들을 다시 창조해내실 수 있게 되고, 그 후에 생기를 주셔서 그 치아줄기세포들이 번식하고 더 나아가서는 마침내 치아조직을 생산하여 새로운 치아를 창조할 수 있다는 가능성을 확실하게 인정할 수 있게 된 것이다.
창조주의 창조는 우리 인간의 몸속에서 지금 이 순간에도 끊임없이 일어나고 있다. 곧 재창조현상인 것이다. 이러한 현상이 계속되지 않으면 인간은 생존을 계속할 수가 없는 것이다.
단순한 생활습관의 개혁도 중요하자만 이 생활습관은 유전자나 줄기세포들을 위한 기초적 환경조건에 불과한 것이다.
결국 뉴스타트에서 가장 중요한 것은 창조주의 창조력과 생기의 존재와 그 능력을 신뢰하는 것이다.
손가락의 세 번째 마다가 완전히 절단되었을 경우 만 11세 이하에서는 다시 손가락이 완전히 복구될 수 있다는 사실도 밝혀졌다.
인간의 몸의 재생능력은 인간 자신의 능력이 아니라 창조주의 능력이다. 그러므로 재생력에는 제한이 없음을 알아야 한다. 오직 한계가 있는 것은 우리들의 믿음에 한계가 있고, 가장 완벽하고 이상적인 기초적 환경조건, 곧 인프라를 구축해 줄 수 있는 현실적 한계가 있을 뿐이다.
참으로 뉴스타트는 우리 인간에게 참다운 재생의 희망인 것이다.
손상된 세포들이 재생하여 질병이 치유되는 것도 감사한데, 부활의 소망까지도 안겨주시는 선물, 창조주의 사랑의 선물이 바로 뉴스타트인 것이다.
가장 완벽한 재생은 부활이라고 말할 수 있는 것이다.
◇이식된 사람 치주인대 줄기세포가 백악질과 치주인대 형성한 모습.
‘손상된 영구치(간니), 빠져도 재생할 수 있다?’
국내 연구진이 치아를 주변의 뼈와 연결해 치아를 지지하고 항상성을 유지하는데 필수적인 역할을 하는 ‘치주인대조직’에서 ‘생후줄기세포’를 분리하는데 성공했기 때문이다.
서울대 치대 구강악안면외과학교실 서병무 교수팀은 사람의 치주인대조직에서 처음으로 생후줄기세포를 분리하는데 성공, 이를 면역결함쥐의 등 피하조직에 이식한 했더니, 치아의 뿌리를 얇게 감싸는 단단한 조직 ‘백악질’ 등 사람의 치주인대와 같은 구조의 조직이 형성되는 것을 확인했다고 밝혔다.
美 국립보건원(NIH)의 연구비 지원으로 수행된 이번 연구결과는 영국의 의학전문지 ‘란셋’ 7월호에 발표됐다.
특히 국제보건기구(WHO) 보고에 의하면, 전 세계 50억 인구가 충치를 경험하는 등 선진국 총 의료비의 5～10% 예산이 치주질환 치료에 소요되고 있는 점을 볼 때, 이번 연구결과는 충치, 풍치, 잇몸염증 등 성인치아 상실의 주된 원인인 치주질환을 ‘줄기세포’로 치료할 수 있는 가능성을 연 것으로 평가되고 있다.
서교수에 따르면, 치주인대에서 유래된 줄기세포는 뽑힌 사랑니의 뿌리에서 분리 가능하다. 또한 이 분리된 세포는 충분한 수의 세포로 증식할 수 있어, 임상적인 적용 가능성도 높은 것으로 분석됐다.
서병무 교수는 “이번에 분리에 성공한 생후줄기세포는 치주인대조직을 재생할 수 있는 가능성을 지닌 세포로서 의미를 가질 수 있다”면서 “당장 사람에게 적용할 수 있지는 않지만, 후속 연구를 통해 치주인대조직과 같은 종류의 세포들을 추후 사람의 질병으로 인해 파괴된 조직을 재생하는 이용할 수 있는 가능성을 연 것”이라고 밝혔다.
서교수팀은 개, 돼지 등의 중대형 동물을 이용한 치주조직의 재생에 관한 추가연구를 진행할 계획이다.
*치주?
치주는 백악질, 치근막, 잇몸, 치조골의 총칭. 이는 ‘치소낭’이라고 하는 결합조직으로부터 발생해 치아를 악골에 고정시키는 작용을 한다. 특히 백악질, 잇몸 등의 치주는 모두 하나의 계통으로 동일한 반응을 보여 이들을 통틀어 치주조직이라 한다. 이연정기자 ( yjlee@sciencenews.co.kr, 2004-07-25 오후 10:14:48)(과학동아)
Human Periodontal Ligament Stem Cells Isolated for the First Time
Scientists at the National Institute of Dental and Craniofacial Research (NIDCR), one of the National Institutes of Health, and their colleagues have isolated human postnatal stem cells for the first time directly from the periodontal ligament, the fibrous, net-like tendon that holds our teeth in their sockets.
The scientists also say these cells have "tremendous potential" to regenerate the periodontal ligament, a common target of advanced gum (periodontal) disease. This enthusiasm is based on follow up experiments, in which the researchers implanted the human adult stem cells into rodents, and most of the cells differentiated into a mixture of periodontal ligament — including the specific fiber bundles that attach tooth to bone — and the mineralized tissue called cementum that covers the roots of our teeth.
"The stem cells produced beautifully dense, regenerated tissue in the animals," said Dr. Songtao Shi, a senior author on the paper and an NIDCR scientist. "That was when we knew they had great potential one day as a treatment for periodontal disease, and we're continuing to follow up on this promise with additional animal work." The results are published in the current issue of The Lancet.
Shi said scientists have suspected since the 1970s that the periodontal ligament might contain its own unique stem cells. But, for a variety of technical reasons, the search had come up empty, leaving some to wonder whether stem cells could be extracted from such a tiny bit of tissue known to contain a confusing mixture of cell types and subsets.
About two years ago, Shi said he and his colleagues decided to take a stab at the problem. They obtained 25 newly extracted third molars, or wisdom teeth, and gently tugged the ligament free from the root of the tooth. Through trial and error, the group successfully extracted, sorted, and cultured the various cells from the tissue, hoping they had isolated stem cells in one of their many Petri dishes.
The scientists didn't have to wait long to get their answer. They noticed numerous rapidly dividing colonies that had the general characteristics of stem cells. According to Dr. Byoung-Moo Seo, an NIDCR scientist and lead author on the study, the group confirmed their observation by detecting two proteins (STRO-1 and CD146/MUC18) that are known to reside on the surface of mesenchymal stem cells, the general type of postnatal stem cell from which those in the periodontal ligament would be developmentally derived.
Seo said they also detected an unusually high level of a gene-activating protein (Scleraxis) that is specific to cells in tendons, further suggesting they had periodontal ligament stem cells. "It's amazing how well these cells replicate," said Seo. "In fact, we had over 100 doubles of the stem-cell colonies in culture. That's similar to the replication rate of dental pulp stem cells, which are known to proliferate very rapidly."
After further validation of their findings, Shi said he and his colleagues decided to pursue the next big question: Could these stem cells actually form periodontal ligament and cementum when transplanted into mice?
Of the 13 transplants — each of which was derived from a distinct colony of stem cells cultured in the laboratory and loaded into a hydroxyapetite carrier — eight produced a dense mixture of cementum and periodontal ligament. Interestingly, the cells even produced fibrous structures similar to the so-called Sharpey's fibers, which insert into both cementum and bone to hold teeth in place. The other five transplants showed no signs of differentiation.
Shi said his group is now following up on this finding in larger animals. If successful, Shi said he would be eager to evaluate their regenerative ability in people with advanced periodontal disease, which can be extremely difficult to control with current treatments. "From a clinical point of view, what's nice is these stem cells are easily accessible," said Shi. "In theory, people could one day preserve, or bank, these stem cells when they have their wisdom teeth extracted, opening the door for biology-based regenerative treatment later in life of advanced periodontal disease."
The article is titled, "Multipotent Postnatal Stem Cells from Human Periodontal Ligament," and it was published in the July 10, 2004 issue of The Lancet. The authors are: Byoung-Moo Seo, Masako Miura, Stan Gronthos, Peter Mark Bartold, Sara Batouli, Jaime Brahim, Marian Young, Pamela Gehron Robey, Cun-Yu Wang, and Songtao Shi.
