서울대병원 연구팀이 돼지의 심장판막을 사람에게 이식할 때 면역거부반응을 획기적으로 줄일 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했다. 인간이 아닌 동물의 세포를 사람에게 맞도록 재세포화 할 수 있다는 가능성을 입증한 것으로 동물 장기 이식의 새로운 이정표를 세웠다.
13일 서울대병원에 따르면 김소영 의생명연구원 연구교수, 김기범 소아청소년과 교수, 임홍국 소아흉부외과 교수 연구팀은 돼지의 심장판막에서 'α-갈락토시다아제', '펩타이드 N-글리코시다아제-F' 등 주요 이종항원을 제거한 뒤 사람 세포를 공배양해 체외에서 살아있는 조직처럼 만드는 데 성공했다. 판막 조직의 구조와 강도가 유지되면서도 조직학적 변화 없이 항원 제거 효과는 크게 향상될 수 있음을 입증해 반복적인 심장판막 수술이 필요한 환자들에게 새로운 치료법 개발의 길을 열었다.
심장수술에서 이식재로 널리 쓰이는 돼지나 소의 심낭 등의 조직에는 사람에게 없는 이종항원이 남아있어 인체 내에서 면역 거부반응을 유발할 수 있다. 그로 인해 염증, 석회화, 조직 손상 등이 발생하고 이식 실패로 이어지기도 한다. 특히 소아 환자의 경우 성장 과정에서 반복적인 교체 수술이 불가피하기 때문에 항원을 효과적으로 제거하고 판막을 환자의 몸속에서 안정적으로 자리 잡게 할 기술 개발이 절실하다. 임홍국 교수는 "이번 연구는 탈세포화와 두 효소의 병용 처리로 항원 제거 효과를 극대화하고 사람 세포를 공배양해 체외 재세포화 가능성을 세계 최초로 입증했다"며 "향후 이 기술을 실제 환자 치료로 연결할 수 있도록 연구를 이어가겠다"고 말했다.
앞서 앞서 연구팀은 자체 개발한 항석회화 프로토콜을 돼지 심낭에 적용해 2018년 폐동맥 스텐트 판막을 개발, 872명의 환자에게 이식한 바 있다.
이번 연구는 이건희 소아암·희귀질환 극복사업 재원으로 수행됐으며, 연구 결과는 국제학술지 ‘조직공학: 파트A’ 온라인판에 실렸다.
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