골수로부터 혈관으로 줄기세포 이동을 유도하는 약물 찾아내
심혈관계 치료·예방 위한 약물 개발의 새로운 표적 될 것 기대

국내 연구진이 골수로부터 혈관으로 줄기세포 이동을 유도하는 약물을 발견했다. 이번 연구결과는 심혈관계 치료와 예방을 위한 약물 개발의 새로운 표적이 될 것으로 기대된다.

아주대학교 약학대 박상규 교수(약학과)와 부산대학교 의학전문대학원 권상모 교수(생리학교실)가 주도한 이번 연구는 미래창조과학부 바이오·의료기술개발사업 지원으로 수행됐으며, 연구결과는 줄기세포 분야 국제 저명 학술지인 <Stem Cells>에 11월 19일자 온라인판에 게재됐다.

연구팀에 따르면 식생활의 서구화 및 고령화 사회 진입으로 인해 중증 만성질환으로 부각되고 있는 허혈성 혈관질환 환자는 지속적인 증가 추세를 보이고 있다.

이에 따라 연구팀은 허혈성 혈관질환에서 혈관의 재생을 근원적인 치료의 축으로 인지했다.

기존의 치료법인 약물과 수술·시술 요법은 만족스러운 치료법이 되지 못하고 있는 실정이고, 대안으로 혈관줄기전구세포를 이용한 치료가 병행되고는 있지만 실제로 혈액 내 줄기세포가 손상된 부위로 스스로 찾아가는(동원) 비율이 낮아 치료효과는 기대치에 비해 그리 크지 않다는 것에 주목한 것.

실제로 골수로부터 줄기세포를 이동시킬 수 있는 약물의 경우 G-CSF가 대표적이기는 하지만 침습적이고, 염증 세포까지 이동을 유발하는 단점이 있다.

연구팀은 혈관내피전구세포(EPC)를 말초혈액(human peripheral blood) 및 제대혈(cord blood)로부터 분리 및 배양하는 것을 완료했고, 다양한 분석을 통해 분리된 세포가 EPC임을 검증했다.

또 이번 연구가 지향하는 목적에 대한 선행연구로 내인성 화합물을 이용해 EPC를 효과적으로 이동 유발할 수 있는 화합물을 성공적으로 스크리닝했다.

이 화합물은 간에서 콜레스테롤을 바탕으로 생산돼 쓸개에 저장된 후 분비되는 TUDCA(ursodeoxycholic acid에 타우린이 결합된 상태로서 인체 내에는 소량의 TUDCA가 존재하는 것으로 알려져 있다)로 밝혀졌다.

연구팀은 내인성 화합물인 TUDCA를 이용해 말초혈액 및 제대혈을 통해서 EPC가 이동해 혈관복원능이 올라가는 것을 확인했다. 또 다양한 실험을 통해서 TUDCA가 세포막을 통해 세포질 안으로 들어가 신호전달 단백질을 활성화시킴으로써 세포를 조절하는 것을 확인 할 수 있었다.

이번 연구는 골수로부터 말초혈액(peripheral blood)으로, 효과적이며 부작용이 없는 줄기세포 이동 유도제(stem cell mobilizer)로 기능을 할 것으로 기대된다.

박상규 교수는 "이번 연구는 기존 치료법에서 제시되는 것과 달리 인체 내 존재하는 담즙산을 이용해 효율적이고 부작용이 없는 자가 줄기세포 치료에 응용할 수 있을 것"이라고 말했다.

또 "골수로부터 말초혈액으로 줄기세포의 동원을 유도하는 약물의 개발로 인해 허혈성 질환을 타깃으로 한 조직재생의 새로운 기전 규명 및 허혈성 심혈관질환 치료제로서의 새로운 신약개발에 대한 가능성을 제시할 수 있을 것"으로 기대했다.

이정환 기자 다른기사 보기