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인체의 칼슘대사를 조절하는 부갑상선 손실을 재건할 기술이 개발됐다.
이화여자대학교는 최근 의과대학 편도줄기세포 연구센터 조인호 센터장과 김한수 교수(이비인후-두경부외과), 고려대학교 보건과학대학 바이오의공학부 이상훈 교수가 공동으로 생체 내 직접 이식이 가능한 부갑상선 조직 재생을 세계 최초로 성공했다고 16일 밝혔다.
학교에 따르면 연구팀은 갑상선암 수술이나 갑상선기능항진증으로 부갑상선의 전체 또는 일부 기능이 손상될 경우 편도선 절제 수술 후 폐기되는 편도선 조직으로부터 성체줄기세포를 추출해 부갑상선 호르몬이 분비되는 부갑상선 세포로 분화하는데 성공했다.
더불어 지난해 이화여대 연구팀이 제시한 조직 구축 및 세포 기능제어를 위해 인공적으로 만든 스캐폴드와의 혼입이식 방식을 뛰어넘음으로써 이로 인한 감염문제 및 면역거부반응, 세포반응과 같은 변화에 대응하지 못하는 무반응성 문제를 해결할 수 있을 것으로 내다봤다.
이에 연구가 실제 임상에 적용돼 부갑상선 재생이 이뤄질 경우 평생 칼슘과 비타민D를 복용하며 정기적으로 농도를 측정해야하는 불편을 없앨 수 있다.
하지만 아직 넘어야 할 산은 있다. 이번 연구결과 편도줄기세포 스페로이드를 처리한 쥐의 경우 생체 내 이식 초기 4일안에 40%의 사망률을 보였다는 점이다.
이와 관련, 연구팀은 "초기 사망률만 개선한다면 스페로이드 1회 이식으로 장기간 부갑상선 기능을 거의 완벽하게 복원할 수 있다"면서 "대조군의 경우 9일 이내 모두 사망한 반면 스페로이드 이식 후 생존한 쥐는 90여일 동안 정상적인 생활이 가능했다"고 설명했다.
이어 "이번 연구는 스캐폴드 없이 분화효율을 증진시킨 3차원 편도줄기세포 스페로이드 제조기술을 통해 생체 내 칼슘농도를 조절하는 주요 호르몬인 부갑상선 호르몬을 효과적으로 생산할 수 있는 새로운 방법"이라고 부연했다.
아울러 "향후 기술을 통해 부갑상선기능저하증 외에도 골다공증 예방 또는 치료용 임상치료제로 적용 범위를 확대할 수 있을 것으로 기대한다"고 전했다.
한편, 연구는 한국연구재단과 보건복지부 보건산업진흥원의 연구비 지원을 받아 진행됐으며 결과는 지난 2일 생체소재분야 학술지 '악타 바이오 메테리얼리아(Acta Biomaterialia)' 온라인판에 게재됐다.
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