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고려대안암병원

어떤 세포로든 분화할 수 있는 미분화 세포인‘줄기세포’를 이용해 기억력과 인지능력을 향상시킬 수 있다는 점이 확인됐다.새로운 치매 치료제를 개발하는 데 단초를 던진 연구 결과다.

고려대안암병원은 박동혁·김장훈 신경외과 교수와 김종훈 고려대 생명공학과 교수,금동호 의과학과 교수 연구팀이 혈관성 치매에 줄기세포를 적용하면 재생치료 효과가 나타난다는 점을 확인했다고 26일 밝혔다.

혈관성 치매는 뇌에 혈액 공급이 부족해져 발생하는 치매다.전체 치매의 약 20%를 차지하며 만성 대뇌소혈관질환이 혈관성 치매의 주된 원인으로 알려져 있다.혈관성 치매는 알츠하이머 치매처럼 아직 효과적인 치료법이 없다.

연구팀은 동물모델을 세 그룹으로 나눠 새로운 치료제의 효과를 확인했다.동물모델은 정상 그룹,혈관성 치매 그룹,맞고 바닥패신경전구세포 투여 그룹으로 나눴다.신경전구세포 투여 그룹은 혈관성 치매 병변이 있고 치료 목적으로 인간유래 전분화능 줄기세포에서 만들어진 신경전구세포를 15일간 투여받은 그룹이다.신경전구세포는 신경세포,성상세포,희소돌기아교세포 등으로 분화할 수 있는 미분화 세포다.

연구팀은 3개월간 추적 관찰 후 면역조직화학검사와 신경행동검사를 통해 각 그룹의 차이를 비교·분석했다.그 결과 염증 정도를 나타내는 지표인‘IBA-1’과‘GFAP’의 양성 세포 수는 혈관성 치매 그룹이 각각 130개,도박 작가110개였고 신경전구세포 투여 그룹이 각각 90개,70개였다.신경전구세포 투여 그룹은 뇌의 염증 반응이 감소했다는 의미다.

또 신경 기능 유지를 돕는 미엘린 단백질의 형광 강도는 혈관성 치매 그룹이 60,신경전구세포 투여 그룹이 90 이상으로 신경전구세포 투여 시 정상 그룹과 유사한 수준의 미엘린 단백질 수치를 보였다.형광 강도는 미엘린 단백질의 형광물질 농도가 높을수록 커진다.신경전구세포는 미엘린 재생에 긍정적인 영향을 끼친다는 점이 규명된 것이다.

기억력을 검사하는 수동회피실험(PAT)에서는 신경전구세포 투여 그룹에서 기억력이 252초 지속됐고 혈관성 치매 그룹은 92.1초에 그쳤다.또 객체인식실험(NORT)에서는 신경전구세포 투여 그룹이 혈관성 치매 그룹보다 기억력과 인지능력이 2.2배 향상됐다.

박동혁 교수는 “이번 연구를 통해 신경전구세포가 혈관성 치매동물의 뇌 내 염증을 감소시키고 뉴런 축삭돌기의 중요 구성성분인 미엘린을 재생시켜 기억력과 인지능력을 향상시킨다는 것을 확인했다”며 “이는 혈관성 치매 치료에 있어 신경전구세포가 새로운 해법이 될 수 있다는 가능성을 제시한 발견“이라고 말했다.

김장훈 교수는 “이번 연구가 향후 혈관성 치매에서 줄기세포를 이용한 재생치료제를 개발할 수 있는 계기가 될 것“이라며 “기존 치료법에서 효과를 보지 못했던 환자들에게 새로운 희망이 되길 바란다”고 전했다.연구 결과는 국제학술지‘조직 공학 및 재생 의학’2월호에 실렸다.

<참고 자료>
doi.org/0.1007/s13770-025-00706-z

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