[파이낸셜뉴스] 네이처셀의 '조인트스템'이 임상3상 성공 효능에 대한 입증 결과를 발표했다. 17일 네이처셀은 일본 요코하마에서 지난 16일부터 오는 18일까지 열리는 ‘제30회 일본 유전자 세포치료학회(Japan Society of Gene and Cell Therapy)’에서 중증 퇴행성관절염 줄기세포치료제 조인트스템의 임상적 유효성 연구 결과를 발표했다. 네이처셀은 학회 첫날인 16일, 일본 유전자 세포치료학회 초청으로 참석한 서울대학교 약학대학 이장익 교수팀이 ‘무릎 골관절염 치료를 위한 조인트스템의 유효성’ 연구결과를 발표했다고 밝혔다. 이 교수는 참석자들을 대상으로 조인트스템 1상, 2상 및 3상 임상시험 결과와 3년 추적관찰 연구결과를 소개했다. 연구에 따르면 3상 임상시험에서 유효성 1차 평가변수인 VAS와 WOMAC에서 모두 대조군 대비 통계적으로 유의한 결과가 나타났다. 또 3상 환자들을 대상으로 한 3년 추적관찰 결과에서도 대조군 환자들은 8명이 인공관절치환술을 시행한 반면, 조인트스템을 투여한 환자군은 단 2명만이 인공관절치환술을 받아 조인트스템이 3년이 지난 시점에서도 효과가 유지되고 있음을 확인했다. 이 교수는 이를 바탕으로 "조인트스템 유효성이 확실하다"는 의견을 냈다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

[파이낸셜뉴스] 강스템바이오텍은 최근 일본 후생노동성에 제대혈 줄기세포를 기반으로 하는 1종 재생의료 허가를 신청했다고 9일 밝혔다. 이를 통해 회사는 일본 의료기관에서 아토피 환자를 치료할 수 있도록 동종 제대혈 줄기세포를 생산, 공급하게 된다. 일본 재생의료 시장은 자가지방줄기세포 기반 2종 재생의료가 대부분으로 줄기세포로써 동종 세포를 활용하는 1종 재생의료가 승인된 사례는 전무하다. 이에 강스템바이오텍은 일본 내 최초로 동종 제대혈 줄기세포 기반 1종 재생의료를 허가받기 위해 지난 4월 면역요법 항암치료 전문인 도쿄의 메디컬케어 그룹과 업무협약(MOU)을 체결했다. 일본의 메디컬케어 그룹은 강스템바이오텍이 그동안 진행한 임상시험을 통해 확보한 600명 이상의 안전성 데이터, GMP 시설 및 설비 수준 등을 감안하면 1종 재생의료 허가 신청 근거는 충분히 갖춘 것으로 판단된다며 1종 재생의료 허가에 대해 긍정적으로 전망했다. 강스템바이오텍 관계자는 “제대혈 줄기세포는 산모의 탯줄혈액에서 분리, 배양된 가장 어리고 건강한 세포로 지방, 골수 유래 줄기세포와 비교하여 생장 및 분화 능력이 탁월하고 임상시험을 통해 치료 효과의 우수성이 입증된 바 있다”며 “1종 재생의료 허가를 취득할 경우 퓨어스템-에이디주를 품목허가 전부터 아토피 치료제로써 사용할 수 있게 된다"고 말했다. 이 관계자는 이어 "특히 일본의 아토피 환자 수는 국내의 약 3배로 추산되어 시장성이 높은 상황이다"라며 "환자의 조직세포 채취 등의 생략으로 편의성을 증대시켜 일본 내 재생의료 판도를 바꿀 게임체인저로 자리매김할 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 한편, 강스템바이오텍은 퓨어스템-에이디주 국내 임상3상 톱라인 데이터에서 확인한 아토피 치료효과 및 중장기 데이터 등을 기반으로 국내 품목허가 가능성을 점검하고 기술수출을 타진해 글로벌 파트너사를 통해 해외 임상 및 상업화를 추진할 계획이다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

[파이낸셜뉴스] 무릎 골관절염 2~3기 환자에게 통증 치료를 시행할 수 있는 길이 열렸다. 보건복지부 지정 관절 전문 연세사랑병원은 '자가지방유래 기질혈관분획 주사'가 보건복지부 산하 한국보건의료연구원(NECA)로부터 '신의료기술'로 선정됐다고 1일 밝혔다. 이번 한국보건의료연구원 신의료기술평가위원회의 심의에 따라 '자가지방유래 기질혈관분획 주사(기술명 무릎 골관절염 자가지방유래 기질혈관분획 관절강내 주사·SVF)'는 켈그렌 로렌스 분류법(KL)에서 관절염 2~3기에 해당하는 무릎 골관절염 환자들의 기능 개선 및 통증 완화에 안전하고 유효한 기술로 평가받았다. 이로써 무릎 관절염으로 고통받는 환자들에게 좋은 치료 선택지가 생겼다. '자가지방유래 기질혈관분획 주사치료'는 무릎 골관절염 환자를 대상으로 환자의 복부 또는 둔부에서 채취한 자가지방조직을 분리해 추출된 기질혈관분획을 무릎 관절강 내 직접 주사하는 시술이다. 60대 이상 고령 환자에 효과 신의료기술 승인에 근거가 된 여러 논문 중 정형외과 분야에서 가장 영향력이 높은 '미국 스포츠 의학 학술지(AJSM)에 게재된 논문에 따르면 자가지방유래 기질혈관분획 주사가 무릎 골관절염 환자의 기능을 개선하고 통증을 크게 감소시킨 것으로 나타났다. 39명의 환자들을 고용량, 저용량, 위약 그룹으로 1대 1대 1 무작위 배정해 12개월 동안 주사 후 결과를 관찰한 결과, 골관절염 환자의 통증, 경직을 평가하는 WOMAC 점수가 각각 89.5%, 68.2%, 0% 개선됐다. 자가지방 유래 기질혈관분획은 무릎 골관절염 치료에 주로 사용되는 또 다른 치료인 골수흡인농축물보다 중간엽줄기세포 확보가 용이한 것이 장점이다. 통상 중간엽줄기세포가 많을수록 성장인자를 많이 분비해 연골세포 증식을 촉진하는 것으로 알려져 있다. 하지만 60대 이상의 고령 환자들은 골수에서 중간엽줄기세포를 확보하기 쉽지 않다. 연세사랑병원 첨단의료연구팀은 "20대는 골수흡인농축물을 뽑으면 약 1000개 중 1개가 중간엽줄기세포이지만, 60대 이상은 약 10만개 또는 100만개당 1개에 불과하다고 알려져 있다"며 "반면 지방줄기세포는 10~15개당 1개꼴로 중간엽줄기세포를 확보할 수 있어 골수 흡인농축물보다 훨씬 우수한 효과를 기대할 수 있고 특히 골수 상태가 좋은 않은 60대 이상의 고령 환자들에게 더 효과적"이라고 설명했다. 이에 미국, 일본 등 선진국은 이미 10여년 전부터 중간엽줄기세포가 많이 포함된 지방줄기세포를 관절염 치료에 사용해왔다. 첨단재생의료실시기관에서 시술해야 자가지방유래 기질혈관분획 주사를 이용한 관절강내 주사 시술의 안전성과 정확성을 높이기 위해서는 임상 경험이 풍부한 전문 의료진을 통해 치료를 받아야 한다. 또 지방 채취, 세포 분리 및 세척 등을 시행하는 과정에서 외부 오염을 막기 위해서는 우수한 시설 및 체계적인 시스템 역시 필수다. 연세사랑병원은 최근 보건복지부로부터 '첨단재생의료실시기관'으로 지정된 바 있다. 이 병원은 지난 2008년 관절척추 특화병원 중에서 최초로 세포치료연구소를 자체 설립해 자가지방 줄기세포 관련 논문을 30여 편 발표한 바 있다. 또 지난해 8월 말 세포치료연구소를 약 230㎡ 규모의 첨단재생연구실로 신축했고 세포 보관 탱크, 원심 분리기, 무균 클린벤치 등 핵심장비들을 구비했다. 연세사랑병원 고용곤 원장은 "무릎 골관절염 환자들을 위한 '자가지방유래 기질혈관분획 관절강내 주사'가 신의료기술로 등재됐다"며 "연세사랑병원은 2018년부터 '근골격계 질환에서의 자가 지방 줄기세포 치료술'에 대해 제한적 의료기술 승인을 받아 수년간 풍부한 임상경험을 쌓아오며 이번 신의료기술 등재를 받을 수 있었다"고 설명했다. 이어 "이번 신의료기술 등재를 통해 환자들의 치료 비용 부담을 줄이고 최근 논란이 된 줄기세포 주사치료의 과잉 진료 및 무분별한 치료 문제로 인한 환자들의 피해와 잘못된 인식도 개선될 수 있길 기대한다"고 전했다.   pompom@fnnews.com 정명진 의학전문기자

연세사랑병원의 16년 줄기세포 연구 노하우가 결실을 맺었다. 보건복지부 지정 관절 전문병원 연세사랑병원은 최근 보건복지부로부터 첨단재생의료 실시기관으로 지정됐다고 27일 밝혔다. 첨단재생의료는 줄기세포·유전자 등을 이용해 손상된 인체 세포나 조직, 장기를 정상 기능으로 회복하는 의료기술이다. 희귀·난치병을 비롯해 기존 기술로 치료가 어려웠던 각종 질환을 극복하도록 돕는다. 고령화가 되면서 미래 성장 가능성이 큰 만큼 정부도 산업 활성화에 나서고 있는데, 전문성을 갖춘 기관을 첨단재생의료 실시기관으로 지정, 임상 연구를 수행하도록 한다. ■2008년 자체 세포 연구실 설립 연세사랑병원은 줄기세포를 활용한 관절염 치료를 선도하고 있다. 이 병원은 지난 2008년부터 자체 세포 연구실을 설립 후 축적한 경험과 기술을 바탕으로 첨단재생의료 실시기관으로 지정될 수 있었다. 특히 연세사랑병원은 골수, 제대혈 대신 자가지방 줄기세포의 장점에 주목해 둔부나 복부의 지방에서 추출한 자가지방줄기세포를 무릎 퇴행성관절염에 접목한 연구를 실시하고 있다. 첨단재생의료 실시기관 선정에는 우수한 시설과 체계적인 시스템도 도움을 줬다. 연세사랑병원은 세포치료연구소를 지난해 8월 신축 이전하며 약 230㎡ 규모의 첨단재생연구실로 업그레이드했다. 연세사랑병원은 조직 채취, 세포 분리·농축, 시술 등의 순으로 이뤄지는 치료 과정에서 세포가 오염돼 환자 몸에 주입되지 않도록 줄기세포 시술을 하는 공간에 대학병원급 공조 시스템을 설치해 외부 바이러스의 실내 침투를 막고 별도의 세포 보관실을 마련해 감염 위험 없이 신속하게 치료를 시행할 수 있도록 한다. 연구실에도 무균 작업대(클린벤치) 등을 둬 각별히 관리하고 있다. ■중간엽 줄기세포로 관절 기능 재생 가능 연세사랑병원에 따르면 지방 줄기세포의 무릎관절염 치료는 많은 수의 중간엽 줄기세포를 포함하고 있어 실제로 관절 기능 재생이 가능하다. 지방 줄기세포가 주목받는 이유는 중간엽 줄기세포 확보가 쉽기 때문이다. 중간엽 줄기세포가 많을수록 인자분비 능력이 활성화돼 염증이 빨리 가라앉고 연골이 재생될 수 있다. 특히 중간엽 줄기세포는 나이가 많을수록 채취하기 쉽지 않은데, 자가지방에는 전체 세포 중 7~10%의 중간엽 줄기세포가 있다. 퇴행성관절염을 앓기 쉬운 중년 이상 여성에게는 지방이 많기 때문에 치료에 쓸 수 있는 중간엽 줄기세포를 채취하기 쉽다. 치료의 안정성과 정확성을 높이기 위해 임상 경험이 풍부한 전문적인 의료진도 갖췄다. 연세사랑병원의 의료진은 10년 넘게 관절 치료 분야에 종사한 사람들로 구성돼 있다. 고용곤 연세사랑병원장은 "각 의사가 무릎·발목·어깨 등 한 부위의 관절 치료만 집중해 맡고 있다"며 "부위별 질환에 대한 풍부한 지식과 임상 경험, 줄기세포 기술까지 더해져 독보적인 역량을 자랑한다"고 말했다. 최근 연세사랑병원은 '무릎 골관절염에 대한 자가지방 줄기세포 치료술'의 신의료기술 등재를 신청해 놓은 상태다. 또한 무릎 관절염 환자에 대한 자가혈소판 풍부혈장술(PRP) 치료의 신의료기술 등재도 신청했다. 연세사랑병원은 줄기세포 치료 효과를 입증하고 전문성을 증진하기 위해 꾸준히 연구에 매진하고 있다. 연세사랑병원 의료진이 지금까지 발표한 줄기세포 관절 치료 관련 SCI급 연구 논문만 해도 20여 편에 달한다. 연세사랑병원은 국제연골재생학회 (ICRS)에 초청받아 줄기세포 임상연구 결과를 발표해 주목받기도 했다. camila@fnnews.com 강규민 기자

대구경북과학기술원(DGIST) 김태완 교수가 뇌에 이식한 줄기세포 생존율을 높이는 방법으로 파킨슨병에 걸린 실험쥐를 회복시켰다. 현재는 미국 환자를 대상으로 임상시험 중이다. 이를 통해 난치성 파킨슨 환자에 대한 줄기세포 치료제 개발이 더욱 가속화될 것으로 기대된다. 김태완 교수는 12일 "이번에 파킨슨병에 대한 줄기세포 치료 시 이식 후 사멸하는 메커니즘을 세계 최초로 규명했다"며 "이로부터 순수 도파민 신경세포의 이식 생존율을 높일 수 있는 임상 적용 가능한 방법을 발견했다"고 말했다. 파킨슨병은 도파민 신경세포가 죽어 없어지면서 생기는 질병이다. 파킨슨병 치료를 위해 줄기세포로부터 만든 새로운 도파민 신경세포를 환자 뇌에 이식하는 임상 시험이 진행중이다. 하지만, 줄기세포 치료제 연구가 높은 수준으로 발전했음에도, 도파민으로 만들어지기 전 단계 세포인 전구세포 이식의 안전성 문제와 이식한 세포가 대부분 죽어 없어지는 문제는 아직까지 해결하지 못했다. 김 교수는 지난 2021년 '줄기세포로부터 임상 적용 가능한 도파민 신경세포를 만드는 방법'을 국제 전문 학술지인 '셀 스템 셀(Cell Stem Cell)'에 발표했었다. 이 방법을 통해 실제 임상 적용 가능한 도파민 전구세포를 만들어냈으며, 현재 미국에서 12명의 파킨슨 환자가 세포 치료 임상 시험중이다. 이 과정에서 이식한 도파민 신경세포가 죽어 없어지는 원인을 밝혀내면서, 파킨슨병을 치료할 수 있는 새로운 방법을 발견했다. 연구진은 '체내 유전자 조작 스크린 방법' 등을 이용해 'TNF(종양 괴사 인자)-NFκB-p53' 신호전달 체계가 이식한 세포의 사멸에 중요한 역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 또, 370개의 항체를 이용한 항체 스크린을 통해 순수한 도파민 신경세포를 분리해 내는 항체를 발견했다. 아울러 연구진은 FDA로부터 승인받은 약물인 TNF 억제제(Humira)를 이용해 안전성을 극대화한 순수 도파민 신경세포의 이식 및 생존율을 높였다. 또 동물실험을 통해 파킨슨병으로 이상행동(한 방향으로 원을 그리며 움직이는 행동)을 보이는 실험 쥐가 정상적인 행동으로 회복하는 것을 입증했다. 한편, 김태완 교수는 미국 메모리얼 슬론 케터링 암 센터의 로렌츠 스터더 교수와 구소연 박사와 함께 한 연구결과를 세계 최고 권위 학술지인 '셀(Cell)'에 발표했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 대구경북과학기술원(DGIST) 김태완 교수가 뇌에 이식한 줄기세포 생존율을 높이는 방법으로 파킨슨병에 걸린 실험쥐를 회복시켰다. 현재는 미국 환자를 대상으로 임상시험 중이다. 이를 통해 난치성 파킨슨 환자에 대한 줄기세포 치료제 개발이 더욱 가속화될 것으로 기대된다. 김태완 교수는 12일 "이번에 파킨슨병에 대한 줄기세포 치료 시 이식 후 사멸하는 메커니즘을 세계 최초로 규명했다"며 "이로부터 순수 도파민 신경세포의 이식 생존율을 높일 수 있는 임상 적용 가능한 방법을 발견했다"고 말했다. 파킨슨병은 도파민 신경세포가 죽어 없어지면서 생기는 질병이다. 파킨슨병 치료를 위해 줄기세포로부터 만든 새로운 도파민 신경세포를 환자 뇌에 이식하는 임상 시험이 진행중이다. 하지만, 줄기세포 치료제 연구가 높은 수준으로 발전했음에도, 도파민으로 만들어지기 전 단계 세포인 전구세포 이식의 안전성 문제와 이식한 세포가 대부분 죽어 없어지는 문제는 아직까지 해결하지 못했다. 김 교수는 지난 2021년 '줄기세포로부터 임상 적용 가능한 도파민 신경세포를 만드는 방법'을 국제 전문 학술지인 '셀 스템 셀(Cell Stem Cell)'에 발표했었다. 이 방법을 통해 실제 임상 적용 가능한 도파민 전구세포를 만들어냈으며, 현재 미국에서 12명의 파킨슨 환자가 세포 치료 임상 시험중이다. 이 과정에서 이식한 도파민 신경세포가 죽어 없어지는 원인을 밝혀내면서, 파킨슨병을 치료할 수 있는 새로운 방법을 발견했다. 연구진은 '체내 유전자 조작 스크린 방법' 등을 이용해 'TNF(종양 괴사 인자)-NFκB-p53' 신호전달 체계가 이식한 세포의 사멸에 중요한 역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 또, 370개의 항체를 이용한 항체 스크린을 통해 순수한 도파민 신경세포를 분리해 내는 항체를 발견했다. 아울러 연구진은 FDA로부터 승인받은 약물인 TNF 억제제(Humira)를 이용해 안전성을 극대화한 순수 도파민 신경세포의 이식 및 생존율을 높였다. 또 동물실험을 통해 파킨슨병으로 이상행동(한 방향으로 원을 그리며 움직이는 행동)을 보이는 실험 쥐가 정상적인 행동으로 회복하는 것을 입증했다. 한편, 김태완 교수는 미국 메모리얼 슬론 케터링 암 센터의 로렌츠 스터더 교수와 구소연 박사와 함께 한 연구결과를 세계 최고 권위 학술지인 '셀(Cell)'에 발표했다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 한국과학기술연구원(KIST) 생체재료연구센터 김상헌 박사팀이 신소재 마이크로젤을 이용한 3차원 줄기세포 중증하지허혈 치료제를 개발했다. 중증하지허혈은 다리 부분의 혈관이 막혀 조직이 괴사하거나 최악의 경우 다리를 절단해야 한다. 실험용 쥐 근육조직에 마이크로젤-줄기세포 조직체 주입해 실험한 결과, 세포 단독 조직체 대비 혈액 흐름이 40% 증가했다. 또 하지 근육 및 혈관 재생 비율은 60% 향상돼 혈류량과 허혈 부위의 괴사를 예방하는 효과가 나타났다. 김상헌 박사는 25일 "중증질환으로 치료수단이 부족한 환자들, 특히 하지절단 이외에 다른 대안이 없는 환자들에게 제공할 수 있는 재생의료 기술"이라고 말했다. 또한 "유사한 기전을 가진 다른 질환에도 활용해 원천기술로서의 응용 범위가 확장될 수 있다"고 덧붙였다. 중증하지허혈 치료법으로 스텐트 삽입과 같은 혈관성형술이나 혈전 방지 약물을 사용하지만, 혈관 손상이나 혈전 재발의 위험이 있다. 연구진은 줄기세포를 이용해 혈관조직을 재생하는 방향으로 초점을 맞췄다. 줄기세포 치료제는 높은 조직 재생 능력을 지니고 있지만, 줄기세포를 단독으로 이식할 때 유발되는 손상 부위의 저산소증, 면역반응 등으로 인해 세포 생존율이 저하돼 원하는 치료 효과를 얻을 수 없게 된다. 따라서 줄기세포 치료제의 세포 생존율을 높이기 위해서는 생분해성 고분자나 세포외 기질의 성분을 지지체로 사용해 줄기세포를 전달하는 소재 개발이 필요했다. 연구진은 콜라겐 하이드로젤을 마이크로 단위의 크기로 가공해 체내 이식이 쉽고 균일한 세포분포도를 갖는 다공성의 3차원 조직체를 만들었다. 세포외 기질의 구성성분인 콜라겐은 생체적합성과 세포 활성이 우수해 마이크로젤의 입자와 줄기세포 내 콜라겐 수용체 간 상호작용을 촉진함으로써 세포의 자기조립을 유도할 수 있다. 또한, 마이크로젤 입자 사이의 간격은 3차원 조직체의 기공률을 높여 약물 전달효율과 세포 생존율을 향상시킨다. 연구진이 개발한 마이크로젤-줄기세포 조직체는 세포만으로 구성된 조직체 대비 더 많은 혈관신생인자를 발현해 높은 혈관 재생 능력을 보였다. 중증하지허혈을 가진 실험용 쥐의 근육조직에 마이크로젤-줄기세포 조직체를 주입해 괴사 예방 효과를 봤다. 세포만으로 이뤄진 3차원 줄기세포 치료제보다 콜라겐 마이크로젤을 이용한 줄기세포 치료제가 더 쉽게 체내 이식할 수 있으며, 세포 생존율도 높였다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 난치병 환자들이 줄기세포로 치료를 받을 수 있는 기회를 넓히는 법률안이 국회를 통과했다. 1일 보건복지부는 '첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 안전 및 지원에 관한 법률'(첨단재생바이오법) 개정안 등 8개 안이 국회 본회의를 통과했다고 밝혔다. 지금까지 중대·희귀·난치병 환자 대상 세포·유전자치료는 극히 예외적인 허가 사례를 제외하면 사전 승인된 규모의 연구 대상자에 한해 비용 청구 없이 임상연구만 가능했지만 개정안에 따라 비용청구도 가능해진다. 그동안 국내에 법적 규정이 없었기에 해당 치료를 받고 싶은 환자들은 원정 치료를 떠나기도 했다. 복지부는 사전에 지정된 기관이 제출한 치료 계획을 심의하고 위험한 치료는 심의 전 임상 연구를 실시하는 등 개정안에 안전장치를 마련했다고 설명했다. 지금까지는 의료기관이라고 하더라도 환자의 인체 세포를 채취·검사해 의약품원료로 공급하기 위해서는 인체 세포 등 관리업 허가를 받아야 했다. 하지만 개정안이 나오면서 복지부 장관으로부터 첨단재생의료를 실시하도록 지정받은 재생의료기관은 허가 없이 환자 본인으로부터 유래한 세포를 단순분리, 세척, 냉동, 해동 등 최소한의 조작으로 첨단바이오의약품 원료로 공급할 수 있게 됐다. 식품의약품안전처는 이번 개정안이 시행되면 유전자치료제 등 첨단바이오의약품을 활용한 환자의 치료기회가 확대될 것으로 기대했다. 줄기세포를 활용한 세포치료제 등을 개발하는 차바이오텍은 "개정법이 시행되면 임상 시험에 참여한 환자가 아니어도 기준에 따라 세포치료를 받을 수 있기에 대체치료제가 없는 악성 뇌종양 환자 등이 자사가 개발 중인 면역세포치료제로 치료받을 기회가 생길 것"이라고 밝혔다. 또 전공의의 수련환경 개선 및 지위 향상을 위한 법률 일부개정법률안에는 수련환경 개선이 필요한 전문과목에 우선 지원하고, 전공의 최대 연속 근무시간 상한을 정할 법적 근거가 마련됐다. 이 밖에 약국에서 약사의 업무를 방해하거나 폭력을 행사하면 처벌하는 약사법 개정안과 신분증 발급 시 장기기증제도를 안내하는 장기등 이식에 관한 법률 개정안 등도 통과됐다. 이번에 통과된 법안들은 대통령이 공포하면 법안별로 정해진 날짜에 시행된다. vrdw88@fnnews.com 강중모 기자

【파이낸셜뉴스 수원=장충식 기자】 국내 연구진이 인체의 각 조직에 존재하는 내인성 줄기세포를 상처 질환 부위로 유도해 상처를 치료할 수 있는 드레싱제를 개발했다. 아주대학교는 김문석 교수(응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과) 연구팀이 세포의 주화성 이동 사이토카인 유사체(stromal derived factor-1 mimic peptide, SMP)를 유인 물질로 사용해 내인성 줄기세포의 이동을 촉진, 상처를 치료할 수 있는 드레싱제를 개발했다고 11일 밝혔다. 해당 내용은 'SDF-1-모방 펩타이드를 함유한 클릭 가교 히알루론산 지지체에 의한 상처 치유(In-situ wound healing by SDF-1-mimic peptide-loaded click crosslinked hyaluronic acid scaffold)'라는 논문으로 약물 전달 분야 국제 저널인 <저널 오브 컨트롤드 릴리즈(Journal of Controlled Release)> 11월 온라인판에 게재됐다. 이번 연구에는 아주대 대학원 분자과학기술학과 석사과정의 김영훈 학생이 제1저자로 참여했고, 최학수 미국 하버드대학 교수(의과대학)와 아주대 김은하(응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과)·최상돈(생명과학과 ·대학원 분자과학기술학과) 교수 및 고려대 박용두 교수(의과대학 의공학교실)가 공동연구를 수행했다. 약물 전달 및 의료용 소재 개발 기업으로 난치성 질환 치료제를 개발하는 ㈜메디폴리머도 연구에 함께 참여했다. 줄기세포(stem cell)는 인체를 구성하는 세포와 조직의 근간이 되는 세포 유형으로, 반복적으로 분열해 재생산(자기 복제)하거나 특수화된 세포 유형으로 분화할 수 있는 놀라운 능력을 가지고 있다. 이에 기존의 약물과 수술 등의 방법으로는 치료가 어려웠던 여러 질병의 치료와 손상된 조직에 대한 재생 치료 등에 폭넓게 사용되고 있다. 그러나 줄기세포를 이용한 질환 치료는 엄격한 장치 공정에서의 배양 과정이 필요하여, 실제 환자에게 적용하기 위해서는 높은 비용이 요구된다. 또 질환 치료를 위해서는 다량의 줄기세포가 필요하므로, 배양을 위해 많은 시간이 필요하다. 특히 다른 사람의 줄기세포를 채취해 외부 환경에서 배양하여 환자에게 적용하기 때문에, 타인의 세포를 활용한다는 점에서 심리적 거부감이 존재할 수 있는 치료 방법이기도 하다. 이를 위해 공동 연구팀은 인체에 본래 존재하는 내인성 줄기세포에 주목했다. 내인성 줄기세포는 우리 몸의 각 장기 또는 조직에 이미 존재하며, 우리 몸에서 각 장기 또는 조직에 손상이 발생하면, 손상된 부위에서 발현하는 SDF-1 단백질 또는 substance P 펩타이드 등과 같은 여러 종류의 생리 인자(사이토카인 등 활성인자)를 인식해 손상된 장기나 조직으로 이동시키고 손상된 부위를 치료하는 역할을 이미 내인성 줄기세포가 수행하고 있다. 내인성 줄기세포는 이미 우리 몸에 존재하므로 외부 배양 과정이 필요 없고, 또한 내인성 줄기세포를 질병 및 손상된 조직의 치료에 활용하면 본인 또는 타인의 줄기세포를 외부 배양하는 기존 치료법의 높은 비용과 심리적 거부감 등 여러 문제점을 해결할 수 있다. SDF-1 단백질은 비용이 높고 사용 안정성 등에 문제가 존재하기에, 공동 연구팀은 아주대 최상돈 교수·고려대 박용두 교수팀에서 발굴한 SDF-1-모방 펩타이드가 내인성 줄기세포를 특정 질환 부위로 이동시킨다는 점에 주목했다. 이에 SDF-1-모방 펩타이드 물질을 함유한 드레싱 제형을 제작하고, 손상된 창상에 적용하여 창상의 치료 효과를 검증했다. 연구팀은 드레싱 제형의 제작에 히알루론산 소재를 활용했으며, 히알루론산 소재는 생체 조직의 구성 성분 중의 하나로 생체적합성이 매우 우수하다. 연구팀은 SDF-1 모방 펩타이드 물질을 함유한 히알루론산 드레싱 제형을 완성하고, 이를 진피 부분까지 손상된 창상에 부착했다. 그리고 이 드레싱에서 SDF-1 모방 펩타이드가 창상으로 생성된 생리 물질에 의해서 내인성 줄기세포를 창상으로 이동시킴을 확인했다. 드레싱의 SDF-1 모방 펩타이드 물질이 기존 물질(SDF-1) 대비 2~3배 많은 양의 내인성 줄기세포를 이동시킴을 확인하고, 이동된 내인성 줄기세포가 손상된 피부 표피뿐이 아니라 진피까지 완벽하게 치료하여, 치료 효능이 우수함을 증명했다. 김문석 아주대 교수는 "인체 내 각 장기에 이미 존재하는 내인성 줄기세포를 활용해 창상 재생용 드레싱뿐 아니라, 뼈와 연골 질환 등의 치료 재생을 위한 주사제형으로 연구를 확장해 진행하고 있다"며 "내인성 줄기세포를 활용한 연구를 통해 기존에 활용되던 약물 및 수술, 그리고 높은 비용과 까다로운 과정이 수반되는 줄기세포 치료제의 한계를 극복하고 보다 많은 질병 치료에 기여할 수 있기를 바란다"고 밝혔다. 이번 연구는 한국연구재단 미래소재디스커버리 및 대학중점연구소 사업의 지원을 받아 수행됐다. jjang@fnnews.com 장충식 기자

[파이낸셜뉴스] #. 겨울철이면 무릎이 시리고 아픈 주부 황 모씨(69·여)는 최근 추웠다 풀렸다 반복하는 변덕스러운 날씨에 월동준비에 나섰다. 집 안에서도 무릎 담요를 꺼내 덮고 있었고, 외출할 때면 무릎 워머를 입었다. 무릎 관절염으로 몇 년 전부터 연골주사치료를 꾸준히 받고 있었지만 겨울철이면 유난히 무릎 통증이 심했기 때문이다. 인공관절수술을 하기에는 아직 이르다고 하는데, 몇 년 뒤면 수술을 해야 할 수밖에 없을 거 같아 걱정스러웠는데 최근 자가골수줄기세포 주사치료가 관절염 치료에 효과가 있다는 뉴스를 보고 관심이 생겼다.  퇴행성관절염은 연골이 손상되거나 노화로 인해 연골이 닳아 없어져 뼈와 뼈끼리 부딪혀 통증을 유발하는 질환이다. 현재 퇴행성관절염 치료는 관절염의 진행을 최대한 늦춰 인공관절수술을 가능한 늦게 시행하기 위한 방향으로 진행된다. 관절염은 손상 정도에 따라 4단계로 구분되는데, 연골 마모가 시작되는 1기는 관절염 초기로 약간의 통증만 있을 뿐 걷는데 지장이 없다. 2기와 3기는 중기 관절염으로 분류되는데 2기부터는 관절 간격이 명확하게 좁아지면서 계단이나 경사진 곳을 걸을 때 무릎 통증을 느낀다. 3기가 되면 연골마모로 인해 비정상적인 뼈가 자라면서 통증이 잦아지고 평지를 걸을 때도 통증을 느끼게 된다. 4기는 연골손상이 심해 뼈와 뼈가 맞닿은 상태로, 극심한 통증과 관절의 변형이 심해진다. 이때는 인공관절수술이 불가피하다. 그동안 비수술치료에 통증 호전 효과가 없고 인공관절수술 하기에는 이른 2~3기 중기관절염 환자의 경우, 남은 치료는 인공관절수술 뿐이었다. 하지만 최근 ‘자가골수줄기세포’ 주사치료가 인공관절수술을 하기에는 이른 중기 관절염 환자에게 좋은 치료법으로 각광받고 있다. ‘자가골수줄기세포’ 주사치료는 퇴행성관절염 통증으로 보행이 어려운 환자들에게 통증 개선 효과가 입증되어 지난 7월 11일 보건복지부로부터 신의료기술의 안정성 및 유효성을 인정받았다. 이 치료는 무릎 통증 완화는 물론 연골재생을 도와 관절염 진행을 늦추기 때문에 인공관절수술 시점 또한 최대한 늦출 수 있다는 장점이 크다. 특히, 자가골수줄기세포 주사치료는 환자 본인의 몸에서 채취한 줄기세포를 이용하기 때문에 거부반응이나 유전자 변이의 위험이 없어 안전하게 시술이 가능하다. 또 줄기세포 채취와 시술 과정이 비교적 간단하다. 전신 마취없이 주사로 치료하고 시술의 모든 과정이 30분 이내로 짧기 때문에 환자의 심적, 신체적 부담이 적다. 효과는 1회 주사로 1~2년 정도, 개인에 따라 2년 이상도 기대할 수 있다. 고령 인구가 증가함에 따라 앞으로 환자수는 지속적으로 증가할 전망이다. 한번 닳아 없어진 연골은 주사나 약물로 재생시킬 수 있는 것이 아니기 때문에 퇴행성관절염은 치료 시기를 놓치지 않는 것이 가장 중요하다. /정구황 원장(바른세상병원 관절클리닉/정형외과 전문의) vrdw88@fnnews.com 강중모 기자