사람 줄기세포로 ‘뇌졸중 쥐’ 치료

국내 연구팀이 사람 태아의 뇌에서 분리한 신경줄기세포로 뇌졸중에 걸린 쥐를 치료하는 데 성공했다.

중앙대 의대 의학연구소 김승업 석좌교수는 쥐의 뇌혈관에 단백질 분해효소를 주입해 뇌출혈을 일으킨 다음 그곳에 사람 신경줄기세포를 이식해 뇌졸중을 치료했다고 지난달 30일 밝혔다.

이번에 사용된 사람 신경줄기세포는 김 교수가 캐나다에서 태아의 뇌에서 분리한 ‘불사화(不死化)’ 세포주로, 국제특허도 갖고 있다.

김 교수팀은 이 불사화 신경줄기세포에 ‘글리아세포-유래 신경영양인자(GDNF)’ 유전자로 처리한 새로운 세포주를 제작해 이를 뇌졸중에 걸린 쥐의 뇌에 이식했다. GDNF는 파킨슨병, 루게릭병, 뇌졸중 동물에서 탁월한 치료효과를 보이고 있다. 하지만 사람에게 이를 적용한 결과 혈액-뇌관문을 통과하지 못했고 뇌에 투입하면 그 생존기간이 짧아서 임상에서 사용할 수가 없었다.

연구팀은 이를 해결하기 위해 GDNF 유전자를 탑재한 신경줄기세포를 이식했다. 이 세포가 뇌졸중 병변 부위에 작용해 GDNF 신경영양인자를 만들어 신경세포의 재생을 가져오기 때문이다.

실제 실험 결과 쥐의 몸 속에 이식된 줄기세포는 신경세포와 그 보조세포인 성상세포로 분화됐고 뇌출혈로 죽어가던 신경세포를 재생시켰다. 또 뇌출혈로 이상 증세를 보이던 쥐의 행동도 정상에 가까워졌다는 게 연구팀의 설명이다.

김 교수는 “태아 뇌조직을 환자에게 이식하는 신경세포 뇌 이식은 1988년 스웨덴에서 파킨슨병 환자를 대상으로 처음 시작됐다”며 “불사화된 인간 신경 줄기세포는 기존 치료법 이상의 효과를 내면서도 태아 뇌세포를 대체할 수 있다는 점에서 새로운 대안이 될 수 있을 것”이라고 말했다.

앞서 연구팀은 척수손상, 헌팅톤병, 파킨슨병, 소아 라이소좀병 등의 쥐 모델에서도 같은 방식으로 치료 효과를 거둔 바 있다.

이 기술은 현재 김 교수팀과 공동연구를 하고 있는 미국 로스앤젤레스 ‘시티 오브 호프 메디컬센터’ 아부디 교수팀에 의해 임상 2상에 들어갈 계획이다.

한편, 이번 연구결과는 네이처의 자매저널인 진테라피에 지난달 25일 발표됐다.

/[e-mail] 정명진기자