[중소기업뉴스=이준상 기자] 줄기세포를 특정 기관이나 조직으로 유도하는 획기적인 재생 치료법을 영국의 과학자들이 개발했다.

비록 생쥐의 심장에 적용한 실험 결과이긴 하지만, 포유류의 줄기세포 유도에 성공한 건 사상 처음이다.

각종 심혈관 질환 치료에 큰 도움이 될 수도 있는 이번 연구는 영국 브리스틀대의 애덤 페리만 세포분자의학 교수팀이 수행했고, 연구보고서는 저널 '케미컬 사이언스(Chemical Science)'에 게재됐다.

현재 영국에만 심장질환 환자가 7백만 명에 달하고, 각종 심혈관계 질환이 전체 사망 원인의 25%를 넘는 것으로 알려졌다.

3일(현지시간) 온라인에 공개된 연구개요에 따르면 지금까지 시도된 줄기세포 치료는 환자 또는 기증자의 몸에서 채취한 세포를 실험실에서 배양한 뒤 다시 환자의 손상된 조직에 주입하는 방식으로 이뤄졌다.

이런 방식이 차세대 치료법으로 주목받고 있기는 하지만, 결정적 한계는 줄기세포를 원하는 부위로 유도할 수 없다는 것이었다.

심장의 혈류는 몸 안을 돌면서 다양한 '조직 흡수 기관(tissue sinks)'을 거치며, 혈류에 섞여 함께 순환하는 세포도 예외는 아니다.

이는 다량의 줄기세포가 혈류를 타고 순환하다가 비장(지라) 등에 적체된다는 걸 의미한다. 중요한 림프기관인 비장은 면역체계에 걸린 세균이나 노화한 혈액 세포, 외부 단백질 등을 혈류에서 제거하는 기능을 한다.

페리만 교수는 "심장마비 환자의 심장에 재생치료를 할 때 줄기세포를 원하는 부위로 유도하기가 매우 어렵다"면서 "(줄기세포의) 세포막을 재처리하는 기술로 줄기세포가 선택된 조직으로 향하게 하는 게 연구의 목표였다"라고 말했다.

연구팀은, 병소를 찾아내 몰려가는 일부 박테리아 세포의 귀소(homing) 특성에 착안했다. 예컨대 패혈성 인후염을 일으키는 구강 박테리아가 혈류에 섞이면 내막염으로 손상된 심장 조직을 찾아간다는 것이다.

이런 박테리아 세포가 심장 조직으로 방향을 잡는 데 이용하는 '부착소(adhesin)'라는 단백질이 결국 실마리가 됐다.

연구팀은 이 원리를 응용해, 줄기세포 표면에 달라붙는 '세포막 결합' 인공 부착소를 생성하는 데 성공했다. 그런 다음 생쥐에 실험해, 이 방법을 쓰면 줄기세포를 심장으로 유도할 수 있다는 걸 확인했다.

페리만 교수는 "전염성 박테리아의 귀소 특성을 인간의 줄기세포에 적용할 수 있다는 걸 입증했다"면서 "내가 아는 한 포유류 줄기세포에 이런 방법을 적용해 성공한 건 처음"이라고 강조했다.