당뇨 합병증, 절단을 피할 수 있는 새로운 방법 나왔다!

당뇨 합병증, 절단을 피할 수 있는 새로운 방법 나왔다!

 

목차
1. 콜라겐 줄기세포를 활용한 중증하지허혈 치료법 개발
2. 중증하지허혈에 대하여
3. 줄기세포 치료제의 한계
4. 새로운 치료법 개발

 

 

1. 콜라겐 줄기세포를 활용한 중증하지허혈 치료법 개발

국내 당뇨병 환자 수가 빠르게 늘어나는 가운데 대표적인 당뇨병 합병증인 중증하지허혈을 '콜라겐 줄기세포'를 활용해 치료할 수 있는 길이 열렸다고 25일 한국과학기술연구원(KIST)에서 발표되었습니다.

2. 중증하지허혈에 대하여

중증하지허혈은 다리 부분에 혈액을 공급하는 주요 혈관이 막혀 발생하는 질환이며, 말초동맥에 동맥경화증이 점차 심해지면서 혈액 흐름이 서서히 줄어들게 됩니다. 이로 인해 다리 조직이 괴사되어 심한 경우 다리를 절단해야하는 수준에 이르게 됩니다.

3. 줄기세포 치료제의 한계

현재로서는 스텐트를 삽입하거나 혈전 방지 약물을 처방하는 것이 일반적인 치료 방법이지만, 이들 방법에는 한계가 있습니다. 이에 따라 조직 재생 능력이 높은 줄기세포 치료제가 주목받고 있습니다.

하지만, 줄기세포 치료제를 단독으로 이식하면 치료 부위에 저산소증, 면역반응 등이 생기면서 세포 생존율이 저하될 수 있습니다. 이 경우 원하는 치료 효과를 얻을 수 없게 되므로, 줄기세포 치료제의 효과를 높이기 위해 생분해성 고분자나 세포외 기질 등을 지지체로 사용하는 방법이 연구되고 있습니다.

4. 새로운 치료법 개발

김상헌 생체재료연구센터 책임연구원 연구팀은 콜라겐 하이드로젤을 이용해 3차원 줄기세포 중증하지허혈 치료제를 개발하는데 성공했습니다.

콜라겐 하이드로젤을 마이크로 단위로 가공해 체내 이식이 쉽고 세포분포도가 균일한 3차원 조직체를 만들었으며, 세포 친화적인 성질을 가진 콜라겐은 마이크로젤 입자와 줄기세포 내 콜라겐 수용체 간 상호작용을 촉진하는 역할을 합니다. 이를 통해 세포가 자기조립되도록 하여, 기존 줄기세포 치료제보다 높은 혈관 재생 능력을 보여주었습니다.

실험 결과, 중증하지허혈을 앓는 실험용 쥐의 근육 조직에 마이크로젤-줄기세포 조직체를 주입했을 때, 기존 치료제 대비 혈류 흐름이 약 40% 개선되었으며, 근육과 혈관의 재생 비율은 60% 높아졌습니다. 이를 통해 혈류량과 허혈 부위의 괴사가 예방되는 효과를 보였습니다.

김상헌 책임연구원은 "콜라겐 마이크로젤은 생체적합성이 우수해 임상 등 실용화 가능성이 매우 높은 바이오 신소재"라며 "의료현장에서 요구하는 투여 방법에 기술, 치료제의 명확한 작용 메커니즘 규명 및 타겟인자 발굴 등 후속 연구를 추진할 것"이라고 밝혔습니다.

이번 연구 결과를 통해 다리 절단 외엔 다른 치료 방법을 찾을 수 없던 중증 환자에게도 적용할 수 있을 것으로 전망되고 있습니다.