배아체 형성 (embryoid body formation)
쉽게 풀면
만능줄기세포를 바닥에 붙이지 않고 떠 있는 상태로 모아두면 서로 뭉쳐 공 모양 덩어리를 이룹니다. 이 덩어리 안에서는 세포들이 초기 배아처럼 서로 신호를 주고받으며 외배엽·중배엽·내배엽 세 가지 계열로 저절로 갈라지기 시작합니다. 이렇게 만들어진 덩어리를 배아체라고 하고, 그 과정을 배아체 형성이라고 부릅니다. 특정 세포로 분화시키는 프로토콜의 첫 단계로 자주 쓰입니다.
왜 중요한가
배아체를 만들어 보면 그 줄기세포가 세 배엽 모두로 분화할 수 있는지를 동물실험 없이 확인할 수 있어, 만능성 검증의 표준 방법 중 하나로 쓰입니다. 또 평면 배양보다 세포 간 상호작용이 풍부해 심근세포나 신경세포 분화 효율을 높이는 출발점이 되기도 합니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
덩어리 안에서 세 계열 모두로 분화가 일어났다는 뜻으로, 만능줄기세포임을 보이는 근거 자료입니다.
조금 더 깊게 보면
과거에는 접시에서 자연스럽게 뭉치게 하거나 방울 형태로 매달아 배양하는 방법을 썼지만, 크기가 제각각이어서 분화 결과가 들쭉날쭉했습니다. 그래서 오목한 미세웰이나 저부착 U자형 웰에 정해진 수의 세포를 넣어 크기를 균일하게 맞추는 방식이 표준이 되었습니다. 덩어리가 너무 커지면 가운데까지 산소와 영양분이 닿지 않아 괴사가 생기므로 크기 관리가 중요합니다. 초기 뭉침 단계에서 세포사멸을 억제하는 시약을 쓰고, 이후 원하는 계열로 유도하는 신호물질을 순차적으로 넣어 분화를 조절합니다.
주의할 점
자발 분화에 맡기면 계열 구성이 실험마다 달라지므로, 특정 세포를 얻으려면 유도 신호를 정해진 순서로 주는 방향성 분화가 필요합니다. 기형종 형성 분석이 동물 체내에서 만능성을 확인하는 방법이라면, 이 항목은 배양접시에서 같은 목적을 확인하는 체외 방법입니다.