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[데일리메디 양보혜 기자] 차의과학대 분당차병원(원장 김재화)은 신경과 김옥준 교수팀(최청갑 박사, 김혜민 석사)이 닫혀 있는 혈액뇌장벽 투과도를 증강시키는 약물 병용요법을 세계 최초로 개발, 만성기 뇌졸중환자의 줄기세포 치료법을 제시했다고 11일 밝혔다.
김옥준 교수팀은 만성기 뇌졸중 동물모델(쥐)에 뇌부종 치료제인 만니톨(mannitol)과 뇌종양 치료제 테모졸로마이드(temozolomide)를 혼합 사용해 닫혀 있는 혈액뇌장벽이 일시적으로 열리는 것을 확인했다.
혈액뇌장벽이 일시적으로 열린 상태에서 줄기세포(탯줄유래 중간엽 줄기세포) 치료제를 주입해 치료효과가 있다는 것도 밝혀냈다.
급성기 뇌졸중은 미국 FDA로부터 공인 받은 혈전용해제인 조직 플로스모겐 활성화제(tPA)라는 치료제가 있지만, 뇌졸중 환자의 대다수를 차지하는 만성기 뇌졸중은 현재까지 약이 전무한 상태다.
최근 급성기 뇌졸중 치료 관련 임상연구에서 줄기세포 주사 치료제가 효능이 있다는 보고는 있으나, 만성기 뇌졸중의 경우 줄기세포 주사 치료제 효과가 확인된 사례가 없다. 그 이유는 혈액뇌장벽 때문이다.
혈액뇌장벽(BBB)은 뇌 혈관 내피세포들이 단단하게 결합돼 있어 혈관에서 뇌조직으로 독성 물질이 침투되는 것을 막기도 하지만, 약물 통과도 막아 치료 효과가 없게 만드는 장애물 역할을 한다.
혈액뇌장벽이 열려 있는 급성기 뇌졸중과는 달리 만성기 뇌졸중은 혈액뇌장벽이 닫혀 있어 현재까지는 줄기세포 주사 치료제가 효과가 없었다.
그러나 김옥준 교수팀은 테모졸로마이드가 다른 약물과 병용 투여할 때 대뇌 농도를 증가시킨다는 점에 착안, 두 약물의 병용요법을 개발했다.
만성기 뇌졸중 동물에 만니톨과 테모졸로마이드를 함께 투여했더니, 혈액뇌장벽 투과도가 3배 정도 높아졌다.
김옥준 교수팀은 만성기 뇌졸중 모델 쥐를 대상으로 아무런 약물도 투여하지 않은 대조군, 줄기세포 단독 투여군, 줄기세포와 혼합약물(만니톨과 테모졸로마이드) 투여군으로 나눠 행동실험을 진행했다.
그 결과, 줄기세포와 혼합약물을 투여한 그룹에서 신경학적 장애(마비)가 대조군과 줄기세포 단독 투여군에 비해 크게 호전되는 것을 확인했다.
분당차병원 김옥준 교수는 “이번 혼합요법을 활용할 경우 만성 뇌졸중에서뿐만 아니라 혈액뇌장벽으로 인해 치료 약물이 투과되지 못해 치료가 어려웠던 치매, 파킨슨, 뇌손상, 뇌종양 등 난치성 질환에도 곧바로 응용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
김옥준 교수팀은 연구 결과를 국내 특허 출원 중이고, 현재 분당차병원에서 급만성기 뇌경색, 뇌출혈, 저산소증 등 다양한 뇌졸중 동물 모델을 대상으로 효능 증대를 위한 유전자 조작 줄기세포 제작을 진행하고 있다.
한편, 이번 연구는 지난 2월과 5월 국제 학술지 '생물화학·생물물리연구저널(Biochemical and Biophysical Research Communications)’에 각각 게재됐다. |
