[엠디저널 신영인 기자] 차의과학대학교 분당 차병원은 신경외과 한인보 교수가 척수손상 환자에서 골수줄기세포를 PLGA(polylactic-co-glycolic acid)란 지지체(scaffold)와 함께 이식하는 경우에 줄기세포의 생존율을 높이고, 줄기세포의 재생 기능을 강화할 수 있음을 확인했다고 2일 전했다.

이번 연구는 줄기세포에 의한 척수손상을 회복할 수 있는 새로운 기전을 발견한 것으로, 자연과학 분야의 세계적인 학술지 미국 국립과학학술원회지(PNAS, Proceeding of the National Academy of Science)에 게재되었다.

◆ 지지체와 줄기세포를 함께 이식한 경우 줄기세포만 사용한 경우보다 생착 및 재생기능 높아

한인보 교수는 이식하면 금방 사멸해버리는 줄기세포 이식의 한계를 극복할 수 있는 새로운 이식방법을 고안했다. 흰 쥐를 이용해 척수손상 모델을 만든 후 줄기세포만 사용 그룹, 지지체만 사용한 그룹, 줄기세포와 지지체를 함께 사용한 그룹을 비교했을 때 골수 유래 중간엽 줄기세포와 지지체를 함께 이식하는 경우에 줄기세포 생존율을 높이고, 신경이 회복이 될 수 있음을 확인했다.

줄기세포는 증식이 가능하며 다양한 세포로도 분화가 가능하기 때문에 각종 난치성 질환의 치료로 많이 사용되고 있고 각 분야에 걸쳐서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 신경손상에 있어서도 줄기세포의 이식을 통한 신경손상의 회복에 대한 연구가 진행 중이지만, 이식된 줄기세포가 신경을 회복시키는 역할을 하기 위해서는 이식 후에 잘 생착하는 과정이 필수적이다.

줄기세포의 기능과 생착기능을 강화하기 위해 지지체(Poly-acid scaffold)에 줄기세포를 함께 이식하여 줄기세포가 금방 사멸해버리는 문제를 해결했고 이렇게 이식된 줄기세포가 손상된 신경에서 항염증 반응 등의 다양한 기능을 통해 손상된 신경을 회복하도록 돕는 것을 발견했다.

◆ 신경손상의 치료에서 줄기세포의 가능성 확인

한인보 교수는 "줄기세포가 단순히 신경으로 분화하여 재생함으로써 신경이 회복되는 것뿐 아니라 새로운 기전을 통해 신경 자체에 내재되어 있는 신경회복의 시스템을 활성화하는 것을 확인할 수 있었다"며 "추후에 이런 신경 자체에 내재하고 있는 회복의 메커니즘에 대해 더 많은 연구가 필요하다"고 전했다.

신경세포는 한번 손상되면 다시 회복되는 것이 거의 불가능한 것으로 알려져 있다. 그래서 불의의 사고로 척수신경이 손상된 신경손상환자들은 대부분 그로 인한 장애를 가진 채 평생을 살아가야 한다. 대표적 난치성 질환인 척수손상 환자에 있어 줄기세포 이식의 효과와 생착기능을 높인 본 연구는 향후 줄기세포를 이용한 척수손상 환자들의 치료에 큰 가능성을 열어줬다는 점에서 의의가 있으며, 이를 통해 절망적인 장애를 가지고 살아가는 척수손상 환자들에게 새로운 희망이 될 것으로 여겨진다.

한편 이번 연구는 미국 하버드 의과대학교 연계 병원 Brigham and women's hospital과 공동연구로 진행했다.