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대표적인 난치질환 치매의 치료 길이 열릴 것으로 전망된다. 지방줄기세포가 치매 예방 및 치료에 유용하다는 연구 결과가 국내 연구진을 통해 세계 최초로 발표됐다.
서울대학교 의과대학 서유헌 교수팀과 알앤엘바이오 줄기세포기술원의 라정찬 박사팀은 정맥 내 투여한 사람의 지방줄기세포가 혈액뇌장벽(BBB)을 통과해 뇌로 이동한 사실을 확인했다.
그러면서 알츠하이머 모델동물의 학습, 기억 능력 및 신경병리가 지방줄기세포 투여에 의해 크게 향상됐으며, 이러한 메커니즘에 항염증 및 신경보호 작용이 있는 IL-10 및 신경영양인자 상향 조절이 관여됐음을 밝혀냈다.
연구팀은 27일 기자간담회를 열고 이 같은 내용을 밝혔다.[사진] 이번 연구 결과는 세계적 의과학 학술지 ‘PLOS One’에 최근 기재, 발표됐다.
연구 과정을 간략하게 살펴보면, 연구팀은 치매가 유발되도록 형질전환된 알츠하이머 모델 생쥐에게 생후 3~10개월령에 이르기까지 2주 간격으로 사람지방줄기세포를 정맥 투여, 이후 형광 표지한 세포 신호의 체내 분포를 조사했다.
그 결과 후각망울을 제외한 모든 뇌 부위에서 형광 신호가 검출됨으로써 정맥 내로 투여한 지방줄기세포가 뇌로 이동했음을 확인한 것이다.
아울러 지방줄기세포의 치매 치료 효과를 기능적으로 평가한 행동검사 및 병리분석에 따라 줄기세포 투여 알츠하이머 모델의 공간 학습 능력이 거의 정상 수준 정도로 향상됐으며, 뇌 조직에서 관찰되는 신경반 수도 크게 감소했다.
또 치매에 있어 뇌세포 파괴 원인 물질인 베타아밀로이드 및 C단 단백질(APP-CT) 수준이 줄기세포 투여에 의해 유의적으로 감소됐다. 이는 줄기세포가 이들 독성 단백질 분해 효소의 증가를 유도했기 때문으로 분석된다.
뇌에 생착된 지방줄기세포는 해마 부위의 내인성 신경전구세포 및 주변 세포 증식 그리고신경분화를 유도했다. 이로써 시냅스 및 수상돌기 안정성이 크게 향상된 것이다.
연구팀은 이 줄기세포가 여러 항염증인자 및 신경성장인자, 특히 IL-10의 발현을 현저히 증가시켜 뇌신경세포사멸을 억제함으로써 치매를 예방할 수 있다는 사실도 확인했다.
이번 연구를 주도한 서유헌 교수는 “면역거부반응이 없는 자가지방줄기세포의 정맥 내 주사를 통해 현대인의 대표적 난치 질환인 치매를 정복할 수 있는 길이 열리게 돼 의미있게 생각한다”고 소감을 밝혔다.
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