서울대 백선하·포스텍 조동우 교수팀
면역세포의 공격을 막고 이식세포의 기능을 살려 세포 이식의 효용성을 높이는 ‘이식 세포 보호대’가 국내 연구진에 의해 개발됐다.
서울대학교병원 신경외과 백선하 교수와 포스텍 조동우 교수팀은 3D 프린팅 기술을 이용해 면역거부반응으로부터 이식세포를 보호할 수 있는 ‘하이브리드 지지대(hybrid scaffold)’를 개발했다.
기존의 세포 기반 약물전달시스템인 하이드로겔(hydrogel)은 수용성 젤로서 이식세포가 분비한 단백질이나 신경전달물질이 하이드로겔의 안과 밖으로 투과할 수 있다. 이 하이드로겔은 물리적인 충격에 약해 구조체를 안정적으로 유지하기 어렵고 오랜 기간 생체 내에서 형태를 유지하기 어렵다.
연구팀은 이를 보완하기 위해 정육각형 모양의 하이브리드 지지대 안에 하이드로겔을 넣어 내부에 있는 하이드로겔의 강도를 높이고 면역세포 공격을 막아 이식세포가 생체 조직에 안정적으로 정착할 수 있는 환경을 만들었다.
연구팀은 파킨슨병을 치료하는 도파민 분비세포를 하이드로겔과 하이브리드 지지대에 각각 넣고 생쥐에 투약한 결과, 하이브리드 지지대 사용군이 하이드로겔 사용군보다 혈청 도파민 농도가 높은 것으로 나타났다.
또 도파민 분비세포를 넣은 하이브리드 지지대를 뇌 조직에 이식한 후 1주일 뒤에 이를 꺼내 검사한 결과, 급성기 면역거부반응이 많이 줄어든 것으로 나타났다.
백선하 교수는 “이 약물전달 시스템을 이용해 세포치료를 하면, 이식세포가 동물의 면역세포로부터 공격을 피하여 오래도록 생존할 수 있어 파킨슨병을 포함한 여러 가지 질병에서 향후 세포 치료의 효용성을 향상 시켜줄 것으로 기대된다”고 말했다.