이화여대·고려대 공동연구팀(조인호 이대 편도줄기세포 연구센터·김한수 이대목동병원 이비인후-두경부외과·이상훈 고대 바이오의공학부)은 부갑상선을 제거한 실험용 쥐에 편도 줄기세포를 직접 이식해 부갑상선 기능을 회복하는 데 성공했다고 16일 밝혔다.
부갑상선은 목의 갑상선 뒤쪽에 위치, 인체의 칼슘 대사에 중요 역할을 하는 호르몬을 분비하는 기관이다. 기능이 저하되면 저칼슘혈증이 유발돼 뼈와 신장에 이상이 온다. 그동안 부갑상선 기능 저하증 치료법은 칼슘과 비타민D를 평생 복용하는 것이 일반적이었으나 이번 줄기세포를 이용한 동물실험 성공으로 근본적 치료법이 개발될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
이번 연구는 줄기세포를 이식하는 과정에서 거푸집 역할을 하는 인공 틀 ‘스캐폴드’를 사용했던 이 연구팀의 앞선 실험의 단점을 극복한 것이 특징이다.
스캐폴드는 줄기세포를 주입할 때 지지대 및 접착유도물질 역할을 하지만 사용 시 감염, 면역 거부 등의 부작용이 나타나 임상 적용에 제한이 있었다.
연구팀은 스캐폴드를 사용하는 대신 편도선에서 추출한 줄기세포를 3차원의 구(球) 형태로 배양하는 스페로이드 기술을 적용해 부갑상선을 제거한 실험용 쥐에 이식했다.
그 결과 실험용 쥐들은 이식 후 초기 4일 안에 40%의 사망률을 보였으나, 살아남은 쥐들은 90여 일 동안 부갑상선 호르몬과 칼슘의 결핍이 거의 원상태로 복원돼 정상적인 생활을 했다. 스페로이드 기술을 사용하지 않고 줄기세포 자체를 그대로 이식한 대조군 쥐는 9일 안에 모두 사망했다.
조 교수는 “초기 사망률을 낮추는 개선이 이뤄진다면 줄기세포 이식으로 부갑상선 기능을 장기간 유지하는 치료법을 활용할 수 있게 될 것”이라고 말했다.
/김민정기자 jeong@sed.co.kr
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