서울대, 뇌경색 후유증 줄기세포 치료제 첫 개발

국내 연구진이 뇌경색 후유증을 혁신적으로 치료할 수 있는 방법을 줄기세포에서 찾았다.

서울대학교는 치의학대학원 장미숙 교수 연구팀은 유전자 조작 없이 화학적 리프로그래밍을 통해 치료 효능이 향상된 줄기세포 치료제를 세계 최초로 개발했다고 10일 밝혔다.

연구팀은 인간 중간엽 줄기세포 유래 유도성상교세포(ghMSCs)를 이용했다. 이 세포는 뇌에서 신경세포 생존과 기능에 필요한 뇌 조직 환경을 조성하는데 중요한 역할을 한다.

뇌경색은 심혈관 질환에 이어 전 세계적으로 사망 원인 2위를 차지하는 질병이다. 특히 허혈성 뇌경색은 전체 뇌경색의 80% 이상을 차지한다.

현재 혈전용해제와 같은 치료법이 존재하지만, 이러한 치료법은 발병 초기 단계에서만 효과적이다. 50%의 환자는 기대한 치료 효과를 보지 못한다.

또한, 기존 치료법은 이미 손상된 뇌 조직의 회복을 촉진하지 못하기 때문에 많은 환자가 신경학적 후유증에 시달리고 있다.

또 줄기세포 치료법이 나와 있으나 경제성이 낮고 만성 질환에서는 치료 효과가 미미하다.

연구팀은 새로운 치료제 개발을 위해 우선 유도성상교세포의 분화 방법을 확립했다. 유전자 발현 분석을 통해 약 300개의 유도성상교세포 차등 발현 유전자를 확인했다.

이 가운데 8개의 성상교세포 관련 마커와 약 20개의 세포 보호 및 성장인자 관련 유전자를 발굴했다.

또 발굴된 표적 분자인 케모카인수용체(CXCR2)를 통해 유도성상교세포 이식 후 산소-포도당 결핍 뇌 조직 절편에서 세포 보호와 신경 재생 효과도 확인했다.

또한, 뇌경색 후유증 동물 모델에서 유도성상교세포가 뇌 조직 재생과 신경 회로 회복에 미치는 효과를 MRI(핵자기공명) 및 행동 실험을 통해 입증했다.

유도성상교세포는 뇌 경색 부위를 최대 4주간 감소시키고, 신경 손상을 완화해 동물 행동 개선 효과를 보였다.

또한, CXCR2 신호전달이 유도성상교세포의 치료 핵심 역할을 한다는 점도 확인했다.

이와함께 한양대 의과대학 고성호 교수 연구팀은 뇌경색 후유증 동물모델을 이용해 이 치료제의 효과를 규명했다.

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