"면역 반응 피하는 랑게르한스섬, 줄기세포로 첫 배양"

"면역 반응 피하는 랑게르한스섬, 줄기세포로 첫 배양"
췌장 베타세포 파괴된 1형 당뇨병 치료에 '청신호'
미 소크 연구소, 저널 '네이처'에 논문





(서울=연합뉴스) 한기천 기자 = 대부분 30세 이전에 발병하는 제1형 당뇨병은 췌장 베타세포의 파괴로 인슐린 공급이 부족해지는 병이다.
어린이가 많이 걸려 과거엔 소아 당뇨병이라 부르기도 했지만, 지금은 그렇게 쓰지 않는다.
1형 당뇨병은 매우 위험하고 고통스러운 병이다. 환자가 생명을 유지하려면 평생 인슐린을 투여해야 한다.
건강한 기증자의 췌장 조직에서 분리한 랑게르한스섬을 이식하는 게 지금으로선 마지막 치료적 대안이다.
랑게르한스섬은 인슐린을 생성하는 췌장 베타 세포가 모여 섬 모양을 형성한 걸 말한다.
그러나 이것 또한 면역 억제제를 지속해서 복용해야 하는 불편과 위험이 따른다. 면역 능력을 지나치게 억제하면 감염 등 질병 발생의 위험이 커진다.
평생 혈당치와 싸워야 하는 1형 당뇨병 환자에게 희소식이 될 만한 연구 결과가 나왔다.
미국 소크 연구소 과학자들이 줄기세포 기술을 이용해 인슐린을 분비하는 랑게르한스섬 오르가노이드(미니 장기나 조직)를 배양하는 데 성공했다.
이 인공 랑게르한스섬은 면역 억제제를 쓰지 않아도 충분한 양의 인슐린을 만드는 것으로 동물 실험에서 확인됐다.
이 연구를 수행한 소크 연구소의 로널드 에번스 교수팀은 21일 저널 '네이처(Nature)'에 관련 논문을 공개했다.
에번스 교수팀은 앞서 인슐린을 생성하는 유사 베타세포를 줄기세포에서 발생하게 하는 데 성공했다.
이어 부족한 인슐린 분비 능력을 대폭 증강하는 ERR-감마라는 유전자 스위치도 찾아냈다.
ERR-감마 스위치를 단 줄기세포 유래 베타세포는 생쥐 실험에서 혈당이 높아지는 것에 맞춰 충분한 양의 인슐린을 만들었다.
이번엔 인간의 췌장에 근접하는 3차원 환경에서 유사 베타 세포를 배양하는 방법을 찾아냈다.
그 결과물이 '인간 랑게르한스섬 유사 오르가노이드(HILOs)'이다.
연구팀은 한 걸음 더 나아가 ERR-감마 '터보차징(turbo-charging)' 스위치를 조작하는 WNT4라는 단백질도 확인했다.
최대 난제인 인체 면역계 공격을 피하는 문제는, 항암 '면역 관문' 억제제로 쓰이는 PD-L1 단백질로 풀었다.
PD-L1으로 면역 반응을 억제한 오르가노이드를 '당뇨병 생쥐'에 이식했더니 꾸준히 혈당이 제어됐고 면역계도 정상을 유지했다.
아직 정식 임상을 하기까진 해결해야 할 문제가 적지 않다. 하지만 연구팀의 분위기는 밝다.
에번스 교수는 "다른 어떤 기기를 쓰지 않고도 환자에게 적용할 수 있는 결과물(랑게르한스섬 오르가노이드)을 손에 들고 있다"라고 말했다.
cheon@yna.co.kr
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