국내 연구팀 동물실험서 ‘고혈당 증세 정상화’ 성공

태반에서 추출한 줄기세포로 제1형 당뇨병을 치료할 수 있다는 동물실험 결과가 제시됐다. 안철우 연세대의대 강남세브란스병원 내분비내과 교수와 김해권 서울여대 생명공학과 교수팀은 인체 태반에서 뽑아낸 중간엽 줄기세포를 시험관에서 인슐린 분비세포로 분화시킨 뒤 제1형 당뇨병을 유발한 쥐에 이식한 결과 사람의 췌장에서 분비된 것과 동일한 인슐린이 분비돼 고혈당 증세를 정상화시켰다고 최근 밝혔다. 제1형 당뇨병은 태생적으로 췌장이 인슐린을 생산하지 못하는 ‘인슐린 의존형’ 당뇨병이다.

연구팀은 사람의 태반에서 추출한 인슐린 분비세포가 치료 효과를 보이는지를 알아보기 위해 양막에서 중간엽 줄기세포를 분리, 시험관 배양을 통해 인슐린 분비세포로 분화시켰다. 이 인슐린 분비세포에서는 사람 췌장의 베타세포에만 반응하는 디티존(베타세포에 특이성을 띠는 염색물질)이 염색됐으며, 포도당 농도에 따라 인슐린과 C-펩타이드가 분비된다는 사실이 관찰됐다고 연구팀은 설명했다. 또 분화한 인슐린 분비세포에서 췌장세포와 관련된 INS 등 14개 유전자가 발현된 사실도 확인했다.

연구팀은 이렇게 확보한 인슐린 분비세포를 제1형 당뇨병을 유발한 40마리의 쥐에게 주입하고 경과를 관찰했다. 그 결과 대조군(식염수만 주입한 12마리와 분화되지 않은 세포를 콩팥에 이식한 12마리) 24마리는 45일 이내에 모두 죽었으나 인슐린 분비세포를 콩팥에 이식한 실험군 16마리 중 9마리는 체중과 혈당치가 정상치까지 회복된 상태로 210일간이나 생존했다. 특히, 인슐린 분비세포를 이식한 쥐의 혈액에서는 2개월 뒤부터 사람의 췌장에서 분비되는 인슐린이 측정됐으며, 쥐의 인슐린은 거의 나타나지 않았다.

의료팀은 이어 실험군 쥐의 콩팥을 제거해 이식한 인슐린 분비세포 기능을 없앤 결과, 정상수치였던 혈당이 다시 고혈당 상태로 변한다는 점도 함께 확인했다고 밝혔다. 안철우 교수는 “태반에서 추출한 중간엽 줄기세포를 인슐린 분비세포로 분화시켜 제1형 당뇨병을 치료할 수 있음을 확인한 것이 중요하다.” 면서 “이 기술을 산학협력 방식으로 녹십자에 이전해 올해 1·2상 임상시험을 시작하는 등 대규모 임상연구에 나설 계획”이라고 말했다. 이 연구결과는 국제 학술지 ‘Cell Transplantation’ 최근호에 게재됐다.

심재억 전문기자 jeshim@seoul.co.kr