제대혈 줄기세포로 척수마비 개 치료 성공...건국대 김휘율 교수팀
국내 연구진이 설치류가 아닌 인간과 더욱 비슷한 고등동물인 개에서 사람의 제대혈 줄기 세포를 이용하여 급성 척수손상을 치료하는데 성공했다. 이는 지금까지의 제대혈 줄기세포의 중추 신경 재생 효과를 입증할 수 있는 연구 결과로 큰 의미를 지닌다.
건국대 수의과대학 김휘율 교수팀은 24일 사람의 탯줄혈액(제대혈)으로부터 분리한 줄기세포를 척수마비 개에게 이식, 급성 척수 손상을 치료하는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 국제 신경과학전문 저널 ‘Journal of neurosurgery Spine’ 최근호에 게재됐다.
대부분의 척수손상 연구는 흰쥐(rat)을 이용한 연구가 많았으나, 흰쥐의 경우 일부 자발적 회복이 가능한 것으로 알려져 있어 좀더 인간과 유사한 고등동물을 통한 줄기세포의 치료효과 규명이 필요했다. 개는 척수의 구조가 흰쥐에 비해 사람과 유사하며 본 연구에서 척수 손상 후 줄기세포 치료를 받지 않은 경우 자발적 회복이 불가능 한 것을 확인했다.
줄기 세포 이식은 면역 거부 반응을 일으킬 것으로 우려되고 있으나, 김휘율 교수는 이번 연구에서 사람의 제대혈 줄기 세포를 다른 동물 종인 개에게 이종 이식하고 면역 억제제를 사용하지 않았음에도 면역 거부 반응이 나타나지 않을 뿐만 아니라 치료효과가 있음을 입증했다.
특히 제대혈 줄기 세포는 윤리적 문제가 없을 뿐 아니라 대량으로 보관이 가능한 장점을 갖고 있다. 본 연구대로라면 급성의 척수 손상 환자의 경우 자가 줄기세포의 분리 배양하는 시간을 단축하여 손상 초기에 많은 부작용을 갖고 있는 면역 억제제의 사용 없이 저장된 제대혈 줄기세포를 이용한 치료가 가능할 것으로 생각된다.
척수 손상 개에서 사람의 제대혈 줄기 세포를 이식하여 치료효과를 입증
김 교수팀은 척수마비를 유발한 개에 외과적인 수술 요법을 가하지 않고 비침습적, 즉 주사를 넣어서 침투시키는 방법으로 관을 이용해 손상받은 부위에 직접 투시경을 보면서 사람의 제대혈 줄기세포를 주입했고 그 결과 척수마비 개의 임상적 증상이 크게 개선된 것으로 나타났다.
또한 손상받은 척수마비 개의 청수 병변에 사람의 줄기세포가 존재함이 확인됐고, 사람의 줄기세포가 신경세포(Neuron), 성상교세포(astrocyte), 내피세포(endothelial cell)로 분화하는 것을 확인했다.
김휘율 교수 연구팀은 척수 손상 후 완전히 후지 마비 후 제대혈 줄기 세포 치료를 받은 개에서 80%이상 운동 기능의 회복을 보였으며, 면역조직화학염색법을 사용하여 이식된 줄기 세포가 기능적 신경세포로 분화가 가능함을 입증했다고 밝혔다.
또한 줄기세포의 이식을 수술 없이 간단히 적용하는 방법을 개발하여 수술에 따른 부작용을 최소화 시켜 환자에 보다 효율적인 임상시술법을 제시하였다. 현재까지 척수마비를 치료하는데 외과적인 수술 요법으로 인한 여러 가지 합병증 등 감염의 위험이 있었으나 비침습적 치료 방법을 활용한다면 이 같은 위험을 없앨 수 있다.
김 교수는 “이번 연구 결과는 고등동물인 개의 급성 척수 손상에서 이종의 사람 제대혈 줄기 세포 이식을 통하여 정상적인 생활이 가능할 정도의 운동 기능 향상을 가져왔으며, 면역 억제제의 사용을 하지 않았음에도 면역 거부 반응이 없었다는 것에 큰 의미가 있다”고 말했다.
더불어 면역조직화학염색을 통하여 이식된 줄기세포가 기능적 신경세포로 분화가 가능한 것 또한 큰 의미를 갖는다고 말했다.
출처: 건국대학교 정보출처 : BRIC 바이오통신원
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의학 / Bio통신원 | 건국대학교 (2010-01-25)
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