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심장 이식 줄기세포, 실시간 추적 '가시권'
심장 이식 줄기세포, 실시간 추적 '가시권'
  • 최원석 기자 cws07@doctorsnews.co.kr
  • 승인 2015.01.06 17:01
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이용진 박사팀·유정수 교수팀 공동으로 기술 개발
"기존 기술보다 부작용 등 우려 적어 임상적용 용이"

심근경색 치료를 위해 심장에 이식한 줄기세포 생존을 실시간으로 추적하는 기술의 임상적용이 가시권에 들어왔다.

▲ 한국원자력의학원 이용진 박사
한국원자력의학원은 이용진 박사팀이 유정수 경북대학교 교수팀과 공동으로 방사성동위원소인 요오드-124와 양전자방출단층촬영(PET)을 이용해 생체 내 투여된 심근경색 치료용 줄기세포를 실시간으로 추적ㆍ관찰하는 기술을 개발했다고 6일 밝혔다.

이번 연구는 국제 과학 저널 Biochemical and Biophysical Research Communications에 'Longitudinal monitoring adipose-derived stem cell survival by PET imaging using hexadecyl-4-124I-iodobenzoate in rat myocardial infarction model'이란 제목으로 지난달 20일 온라인 게재됐다.

급성심근경색증은 2011년 6만9772명, 2012년 7만798명, 2013년에는 7만6002명이 발생하는 등 국내 돌연사의 가장 큰 원인 중 하나다.

이에 따라 심근경색증에 성체 줄기세포를 이용한 치료 및 연구가 활발히 진행돼 왔다. 하지만 이식한 줄기세포의 생존과 분화과정 등에 관한 추적연구는 상대적으로 미흡해 현재 임상에서는 이루어지지 않고 비임상연구에서 해부학적 분석에 의존하는 실정이다.

이 같은 이유로 심근경색질환 치료용 줄기세포를 이식한 후 별도의 수술 없이 줄기세포를 추적 할 수 있는 기술개발이 요구돼 왔다.

줄기세포의 생체 영상 추적 기술은 체내 주입 경로 및 안정적인 심근세포로의 줄기세포 분화에 결정적 영향을 미치는 초기 생존을 실시간으로 평가할 수 있어 치료 성공여부의 조기예측을 가능케 한다.

연구팀은 방사성동위원소인 요오드-124를 HIB라는 물질을 이용해 줄기세포에 표지한 후 심근에 주입 시 줄기세포 생존 등에 영향을 주지 않는 것을 확인했다. 또한 줄기세포의 분화과정 추적 영상을 획득할 수 있었다.

이는 세포 표지물질인 요오드-124-HIB를 줄기세포에 표지한 후 심근경색 부위에 이식하면 이식한 줄기세포의 요오드-124에서 배출되는 방사선을 통해 PET 영상으로 줄기세포의 운명을 추적할 수 있는 원리다.

요오드-124는 4.2일이라는 긴 물리적 반감기를 가지고 있어 영상을 통한 지속적인 추적이 용이하고 면역반응·이상증식에 대한 부작용이 적어 효과적으로 추적 관찰할 수 있다는 장점이 있다.

이용진 박사는 "이번 생체추적기술은 리포터유전자 이용 세포추적기술보다 면역반응 등 부작용 우려가 적어 임상적용이 용이해 실용화를 위한 연구를 본격 추진할 예정"이라며"현재 개발되고 있는 치료용 줄기세포의 생체 내 성능평가를 임상 및 비임상에 적용해 치료용 줄기세포의 개발에 가속화가 될 것"이라고 기대했다.

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