세계 최초로 개발...조절물질 및 작용원리도 규명
김재호·한 진 교수팀...'Circulation Research' 인터넷판 게재
사람 피하지방으로부터 분리한 줄기세포를, 혈관근육 세포로 효과적으로 분화시키는 기술이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발됐으며 이를 조절하는 물질과 작용원리도 규명됐다.
줄기세포로부터 혈관근육 세포로의 분화는 심혈관질환용 세포치료제 생산과 인공혈관 제작에 필요한 핵심 과정이다. 혈관근육 세포는 혈관의 수축과 이완을 담당해 혈압을 조절하는 역할을 한다.
동맥경화·심근경색 등 심혈관 질환의 치료와 조직손상에 따른 혈관파손을 치료하기 위해서는 줄기세포로부터 혈관근육세포를 대량으로 만들 수 있어야 한다. 특히 소동맥처럼 작고 수축과 이완이 중요한 혈관을 제작하는 것은 사람 혈관근육 세포를 대량 생산하는 문제에서의 기술적 한계로 불가능한 것으로 알려져 있다.
이같은 실정에서 최근 김재호 부산의대 교수팀과 한 진 인제의대 교수팀은 지방조직으로부터 분리한 줄기세포를 혈관근육 세포로 분화시킬 때 환자 자신의 지방조직으로부터 분리된 성체줄기세포를 활용하는 방법을 개발했다.
이 방법은 면역거부나 윤리적 문제가 없어 세포치료제로서 활용가능성이 매우 큰 것으로 지적되고 있다.
연구팀은 '스핑고실포스포릴콜린(sphingosylphosphorylcholine)'이라는 물질이 지방 줄기세포를 혈관근육 세포로 분화 유도시킨다는 점을 처음 발견하고 이 물질의 작용 원리도 규명했다.
김 교수팀은 "이번 연구 성과는 지방 줄기세포의 혈관근육 세포로의 분화를 유발하는 물질과 세포 신호전달기전을 규명함으로써 동맥경화·심근경색 등 심혈관질환의 발병 원인을 밝히고 심혈관질환의 치료를 위한 세포치료제 및 인공혈관을 개발하는 데 기여할 것"이라고 전망했다.
이어 "인체 피하지방으로부터 분리한 지방 줄기세포를 이용해 지방·골·연골 등 다양한 세포로 분화시키는 기술도 함께 확보하고 있으며 혈관근육 세포로의 분화유도 기술과 함께 통합적으로 적용할 때 다양한 질환의 치료를 위한 조직재생 기술에 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.
한편 이번 연구는 교육과학기술부·한국과학재단이 지원하는 기초의과학연구센터(MRC)인 부산대 허혈조직재생연구센터 연구의 일환으로 수행됐으며, 이같은 연구결과는 심혈관 분야 권위지인 <Circulation Research> 인터넷판 8월 8일자에 게재된다.