단국대 연구팀이 ‘저출력 광-줄기세포 병행 치료 가능성’을 규명했다.
이에 따라 혈관손상 질환의 효과적 치료법 개발에 탄력이 붙을 전망이다.
1일 단국대학교에 따르면 박인수(제1저자), 정필상, 안진철(교신저자) 단국대 교수가 수행한 이번 연구는 지방 덩어리에서 추출한 줄기세포를 이용해 1mm 크기의 3차원 줄기세포 덩어리를 만든 후 혈관 손상 부위에 이식하고 적색파장대의 빛을 쬐어주면, 빛에 의하여 촉진된 생체 내 자가 회복력을 줄기세포가 보조해 새로운 혈관생성을 유도하고 조직괴사를 효과적으로 치료할 수 있게 된다.
연구팀은 더욱 효과적으로 피부궤양 및 상처를 치료할 방법을 개발하고자 다양한 연구를 수행하던 중, LED 광원에서 생성된 적색 파장대의 빛을 상처 부위에 조사하면 환자의 자가 회복력을 증진 시켜서 상처를 치료할 수 있다는 점에 주목했다.
하지만 이는 많은 시간이 소요된다는 단점이 있는데, 이를 극복하기 위해 지방에서 추출한 줄기세포를 이용해 줄기세포덩어리를 만들어 상처 부위에 이식한 후 LED광원으로 병행 치료했을 때보다 신속하게 상처를 치료할 수 있음을 확인했다.
실제로 동물실험 결과 줄기세포덩어리 이식과 빛을 이용한 병행 치료 실험군에서 혈류량이 증가하고 괴사 정도가 현저히 감소한 것을 확인했다. 연구팀은 줄기세포가 이식된 부위에 지속적으로 적색 파장대의 빛을 조사하면, 다양한 혈관생성 관련 단백질(FGF, VEGF, HGF 등)의 발현 및 분비가 촉진되고 혈관세포로 분화된다고 설명했다.
연구팀은 이번 연구가 당뇨에 의한 피부 괴사와 손상, 다양한 혈관 손상 치료에 범용으로 사용될 수 있는 유용한 치료 기술개발의 기초자료가 될 것으로 보고 있다.
이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 지원하는 해외우수연구기관유치사업과 신진연구사업의 지원을 받아 진행됐다. 특히 이번 연구 결과는 생체재료 분야 유명 해외저널인 Biomaterials(최근 5년간 평균 SCI 피인용지수 = 8.496) 온라인판에 게재됐다.
안진철 교수는 “현재 동물실험을 통해 가능성을 규명한 단계로, 지속적인 연구를 통해 줄기세포 치료효과를 높이면서 비용을 낮출 수 있는 치료기술을 개발함으로써 새로운 줄기세포치료제 개발을 우리나라에서 선도적으로 이룩할 수 있도록 힘쓸 것”이라고 말했다.
