스웨덴 린셰핑대학교 연구진은 정자가 난자에 유전 물질만 전달하는 것이 아니라 배아 발달에 중요한 분자, 특히 마이크로RNA도 전달한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이러한 정자 마이크로RNA는 수정 후 며칠 동안 발달에 영향을 줄 수 있습니다. Nature Communications에 게재된 이번 연구 결과는 난임 진단과 치료를 위한 새로운 접근법을 제시할 수 있습니다.
"정자는 유전 물질을 운반하는 역할만 하는 것이 아니라 배아 발달을 시작하는 데 도움을 주는 다른 분자들도 운반합니다. 이는 수정에서 정자가 우리가 이전에 이해했던 것보다 훨씬 더 큰 역할을 한다는 의미입니다."라고 린셰핑대학교 세포·분자생물학 교수이자 연구 책임자 중 한 명인 Anita Öst가 말했습니다.
배아 발달에서 마이크로RNA의 역할
마이크로RNA는 세포 내 유전자 조절에 중요한 역할을 합니다. 이전 연구에서는 일부 동물에서 정자 마이크로RNA가 배아 발달에 영향을 미친다는 사실이 밝혀졌지만, 인간을 대상으로 한 연구는 제한적이었습니다. 이번 린셰핑대학교 연구는 인간 배아 발달에서 마이크로RNA의 역할을 명확히 확립한 최초의 연구로, 중요한 임상적 의미를 지닙니다.
난임이 더 흔해지면서 약 여섯 쌍 중 한 쌍의 부부가 임신에 어려움을 겪고 있습니다. 일부 부부는 체외수정(IVF)을 통해 임신할 수 있지만, 배아의 질은 IVF 성공을 좌우하는 핵심 요인입니다. 초기 배아의 질을 더 정확히 평가하면 치료 결과를 개선할 수 있습니다.
IVF 치료는 일반적으로 여성에게 초점을 맞추며, 수정 전에 호르몬 자극을 통해 여러 난자를 성숙시킵니다. 그러나 최근 몇 년간 원인이 명확하지 않은 이유로 많은 국가에서 정자의 질이 저하되었습니다. 린셰핑대학교 연구진은 남성 요인이 IVF 성공에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 했습니다.
연구 방법과 결과
연구진은 IVF를 진행 중인 69쌍의 부부에게서 남은 정자 검체를 수집하고 분석을 위해 RNA를 추출했습니다. 다양한 RNA 유형을 정자 농도, 운동성, 수정 능력, 배아의 질 및 임신 결과와 비교했습니다. 특정 정자 마이크로RNA 수치가 높을수록 배아가 형성되고 발달할 가능성이 더 큰 것으로 나타났습니다.
"정자 검체에서 특정 마이크로RNA 수치가 높으면 배아의 질에 미치는 영향을 예측할 수 있고, 며칠 후 배아가 어떻게 발달할지도 보여줄 수 있다는 사실을 발견했습니다."라고 린셰핑대학교 생물정보학 박사후연구원이자 연구팀원인 Signe Isacson이 덧붙였습니다.
마이크로RNA의 임상적 의의
마이크로RNA는 유전자 조절에 중요한 분자로, 폭넓은 연구 관심을 받고 있습니다. 마이크로RNA를 발견한 연구자들은 선충 배아 발달에서 마이크로RNA의 역할을 밝힌 공로로 2024 노벨 생리의학상을 받았습니다. 린셰핑대학교 연구팀은 이와 유사한 마이크로RNA가 인간 정자에서도 활성화되어 정상적인 배아 발달에 필수적인 역할을 할 수 있다는 사실을 밝혀냈습니다.
"우리가 확인한 마이크로RNA는 노벨상 수상자들이 발견한 것과 같은 계열에 속합니다. 이들은 마이크로RNA가 선충 배아 발달에 중요하다는 사실을 처음으로 밝혀냈습니다. 인간 정자에서도 이와 유사한 마이크로RNA가 배아 발달에 핵심적인 역할을 하는 것으로 보인다는 사실에 우리도 놀랐습니다."라고 Öst 교수가 말했습니다.
향후 연구와 과제
일부 남성에서 다른 남성보다 정자 마이크로RNA 수치가 높은 이유는 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다. 이러한 마이크로RNA가 어떻게 형성되는지, 고환이나 부고환의 기능과 관련이 있는지, 생활 습관의 영향을 받는지도 명확하지 않습니다. 연구팀은 현재 특히 IVF 치료 중 식습관과 생활 습관이 정자 마이크로RNA 수치에 영향을 미치는지 조사하고 있습니다.
이번 연구는 스웨덴 연구위원회, Ragnar Söderberg 재단, Knut and Alice Wallenberg 재단 및 Östergötland 지역의 지원을 받았습니다.
뉴스 | 정자의 작은 RNA가 인간 배아 발달에 핵심적인 역할을 하다
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스웨덴 린셰핑대학교 연구진은 정자가 난자에 유전 물질만 전달하는 것이 아니라 배아 발달에 중요한 분자, 특히 마이크로RNA도 전달한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이러한 정자 마이크로RNA는 수정 후 며칠 동안 발달에 영향을 줄 수 있습니다. Nature Communications에 게재된 이번 연구 결과는 난임 진단과 치료를 위한 새로운 접근법을 제시할 수 있습니다.
"정자는 유전 물질을 운반하는 역할만 하는 것이 아니라 배아 발달을 시작하는 데 도움을 주는 다른 분자들도 운반합니다. 이는 수정에서 정자가 우리가 이전에 이해했던 것보다 훨씬 더 큰 역할을 한다는 의미입니다."라고 린셰핑대학교 세포·분자생물학 교수이자 연구 책임자 중 한 명인 Anita Öst가 말했습니다.
배아 발달에서 마이크로RNA의 역할
마이크로RNA는 세포 내 유전자 조절에 중요한 역할을 합니다. 이전 연구에서는 일부 동물에서 정자 마이크로RNA가 배아 발달에 영향을 미친다는 사실이 밝혀졌지만, 인간을 대상으로 한 연구는 제한적이었습니다. 이번 린셰핑대학교 연구는 인간 배아 발달에서 마이크로RNA의 역할을 명확히 확립한 최초의 연구로, 중요한 임상적 의미를 지닙니다.
난임이 더 흔해지면서 약 여섯 쌍 중 한 쌍의 부부가 임신에 어려움을 겪고 있습니다. 일부 부부는 체외수정(IVF)을 통해 임신할 수 있지만, 배아의 질은 IVF 성공을 좌우하는 핵심 요인입니다. 초기 배아의 질을 더 정확히 평가하면 치료 결과를 개선할 수 있습니다.
IVF 치료는 일반적으로 여성에게 초점을 맞추며, 수정 전에 호르몬 자극을 통해 여러 난자를 성숙시킵니다. 그러나 최근 몇 년간 원인이 명확하지 않은 이유로 많은 국가에서 정자의 질이 저하되었습니다. 린셰핑대학교 연구진은 남성 요인이 IVF 성공에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 했습니다.
연구 방법과 결과
연구진은 IVF를 진행 중인 69쌍의 부부에게서 남은 정자 검체를 수집하고 분석을 위해 RNA를 추출했습니다. 다양한 RNA 유형을 정자 농도, 운동성, 수정 능력, 배아의 질 및 임신 결과와 비교했습니다. 특정 정자 마이크로RNA 수치가 높을수록 배아가 형성되고 발달할 가능성이 더 큰 것으로 나타났습니다.
"정자 검체에서 특정 마이크로RNA 수치가 높으면 배아의 질에 미치는 영향을 예측할 수 있고, 며칠 후 배아가 어떻게 발달할지도 보여줄 수 있다는 사실을 발견했습니다."라고 린셰핑대학교 생물정보학 박사후연구원이자 연구팀원인 Signe Isacson이 덧붙였습니다.
마이크로RNA의 임상적 의의
마이크로RNA는 유전자 조절에 중요한 분자로, 폭넓은 연구 관심을 받고 있습니다. 마이크로RNA를 발견한 연구자들은 선충 배아 발달에서 마이크로RNA의 역할을 밝힌 공로로 2024 노벨 생리의학상을 받았습니다. 린셰핑대학교 연구팀은 이와 유사한 마이크로RNA가 인간 정자에서도 활성화되어 정상적인 배아 발달에 필수적인 역할을 할 수 있다는 사실을 밝혀냈습니다.
"우리가 확인한 마이크로RNA는 노벨상 수상자들이 발견한 것과 같은 계열에 속합니다. 이들은 마이크로RNA가 선충 배아 발달에 중요하다는 사실을 처음으로 밝혀냈습니다. 인간 정자에서도 이와 유사한 마이크로RNA가 배아 발달에 핵심적인 역할을 하는 것으로 보인다는 사실에 우리도 놀랐습니다."라고 Öst 교수가 말했습니다.
향후 연구와 과제
일부 남성에서 다른 남성보다 정자 마이크로RNA 수치가 높은 이유는 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다. 이러한 마이크로RNA가 어떻게 형성되는지, 고환이나 부고환의 기능과 관련이 있는지, 생활 습관의 영향을 받는지도 명확하지 않습니다. 연구팀은 현재 특히 IVF 치료 중 식습관과 생활 습관이 정자 마이크로RNA 수치에 영향을 미치는지 조사하고 있습니다.
이번 연구는 스웨덴 연구위원회, Ragnar Söderberg 재단, Knut and Alice Wallenberg 재단 및 Östergötland 지역의 지원을 받았습니다.
기사 출처:
온라인 수집 자료