'심근경색' 면역반응 조절로 치료…KIST 등, 새로운 치료법 개발

ApoNV-DC의 제작 과정과 이의 심근경색 치료 메커니즘
ApoNV-DC의 제작 과정과 이의 심근경색 치료 메커니즘

한국과학기술연구원(KIST·원장 윤석진)은 면역반응을 조절하는 방식의 새로운 심근경색 치료법을 개발했다고 6일 밝혔다.

정윤기 생체재료연구센터 책임연구원과 이주로 박사팀이 가톨릭대학교 의과대학의 박훈준 교수, 박봉우 박사와 함께 연구한 성과다.

심근경색은 심장근육에 충분한 혈액 공급이 이뤄지지 못해 심장 기능에 이상이 생기는 허혈성 심장질환이다.

최근에는 엑소좀 등 줄기세포 유래 나노소포체를 이용해 염증반응을 조절하는 심근경색 치료제 연구가 수행되나, 줄기세포는 대량생산이 어려워 경제성을 확보하는 데 한계가 있었다.

연구팀은 세포 내 생화학 변화로 자살하는 '사멸세포'를 원료로 나노의약품을 개발, 심장근육 염증반응을 감소시키고 중증 심근경색 치료 가능성을 확인했다.

연구진은 항염증 특성을 가지면서 심근경색 부위 대식세포로 전달될 수 있는 나노소포체를 개발했다.

이를 쥐로 실험한 결과, 좌심실 수축력 지표인 '좌심실 박출률(LVEF)'이 4주 동안 대조군에 비해 1.5배 이상 증가해 개선 효과가 있음을 확인했다. 또 심근경색 부위에서 염증 완화 효과와 함께 섬유화를 감소시켰고, 심장 내 혈관 보존율과 심근세포 생존율이 높아지는 등 심장 기능이 향상됐다.

정윤기 KIST 박사는 “세포자살이 유도된 세포로부터 생산한 나노소포체를 이용해 심근경색 질환 치료에 적용한 최초 연구이며, 줄기세포가 아닌 일반 세포를 이용하기 때문에 대량생산이 가능한 장점을 갖고 있다”며, “향후 가톨릭대 의과대학, 바이오기업과 공동연구를 통해 임상시험 등 치료의 유효성과 안전성 검증 연구를 진행할 계획”이라고 밝혔다.

본 연구는 과학기술정보통신부(장관 이종호) 지원으로 한국연구재단 나노 및 소재기술개발사업과 세종과학펠로우십사업 지원으로 수행됐으며, 연구 결과는 재료 분야 국제학술지 '어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈' 6월호에 게재됐다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com