Exsome

Exsome 이란?

진핵생물체를 구성하고 있는 대부분의 세포들은 세포간의 신호전달을 위하여 단백질, 지방, 핵산 등의 생체유래 물질을 운반하는 소포체를 분비한다. 이러한 소포체들은 크기, 형태 및 그 구성에 따라 exosome, microvesicle, apoptotic body 등으로 구분됩니다.
Exosome은 다양한 세포들로부터 생산되어 분비되는 소포체 중 한 종류로 혈액, 소변, 뇌척수액 등의 체액에서 발견된다. Exosome은 30~150nm 정도의 크기를 가지고 있고 endosome이 세포막 내부로 함입되어 형성되는 intraluminal vesicle이 세포막과 결합하며 생성됩니다.
Exosome은 세포와 같이 지질 이중층으로 둘러싸여 모세포로부터 유래된 단백질, 대사 산물, 핵산 등의 다양한 생체분자를 내부에 담지 하거나 표지하기 때문에 표적 세포로 이들을 운반하여 표적 세포를 리프로그래밍할 수 있습니다.
따라서 exosome은 면역 반응, 신호 전달, 항원 제시와 같은 다양한 세포 과정에 중요한 역할을 할 수 있는 새로운 세포간 정보 전달체로 주목 받고 있고, 모세포의 세포 유형 및 상태(형질 전환, 분화 상태, 활성화 상태, 스트레스 상태)를 그대로 반영하는 차세대 바이오물질 입니다.

(Biogenesis, biomarkers and uptake of exosomes.)

Exsome의 응용범위

Exsome은 면역 반응을 유도하지 않아 염증과 세포자연사를 감소시키면서 세포 증식 및 혈관신생을 촉진함으로써 재생 특성을 가지고 있기 때문에 주요 장기들의 조직 재생을 위한 치료법으로 널리 알려져 있습니다.
특히 중간엽 줄기 세포(MSCs, Mesenchymal stem cells) 유래 exosome은 multipotency 특성 및 자가 재생 능력을 가지고 있어 광범위한 질병 분야(심혈관 질환, 골 재형성, 간 질환, 뇌 질환, 폐 질환, 피부 질환 등)의 치료 방법으로 주목 받고 있습니다.
이에 당사 연구개발팀은 exosome의 리프로그래밍을 통해 치료 약물 또는 생체분자를 환부로 운반함으로써 효과적인 생체 조직 재생과 질병 치료를 목표로 하는 exosome engineering 연구를 진행하고 있습니다.
따라서 exosome은 면역 반응, 신호 전달, 항원 제시와 같은 다양한 세포 과정에 중요한 역할을 할 수 있는 새로운 세포간 정보 전달체로 주목 받고 있다. 또한 exosome은 모세포의 세포 유형 및 상태(형질 전환, 분화 상태, 활성화 상태, 스트레스 상태)를 그대로 반영하여 세포의 ‘아바타’라고도 불린다.

(Exosomes and regenerative medicine)