대형 국책과제
간담도췌외과 김송철 교수, 의공학연구소 심인경 부교수 연구팀, ‘2022년도 범부처재생의료기술 개발사업’ 선정
2025년까지 약 14억원 지원
‘인슐린 의존형 당뇨병 치료를 위한 줄기세포와 췌도세포로 구성된 다층 세포시트 개발’ 전임상 연구 추진
간담도췌외과 김송철교수와 의공학연구소 심인경교수 연구팀은 ‘‘2022년도 범부처재생의료기술 개발사업’에 선정되어 2022년 4월부터 2025년 12월 까지 3년 9개월 간 약 14억원의 연구비를 지원 받게 됐다.
‘범부처재생의료기술개발사업’은 재생의료분야 핵심·원천기술의 발굴 확보를 통해 줄기세포·유전자 등을 활용한 치료제 및 치료기술의 임상단계까지 전주기를 지원하는 사업이다. 첨단재생의료와 관련된 혁신, 원천 과학기술을 지속적으로 발굴하고, 제품화 및 임상성공과 연계하는 성과를 창출할 수 있도록 지원하는 사업으로 2021년 새로 출범한 정부 연구 사업이다.
우리나라 30세 이상 성인에서 당뇨병 유병률은 13.8 %, 당뇨 전단계인 공복혈당장애의 경우 26.9 %의 매우 높은 유병률을 보이고 있으며, 점차 증가하는 상황이다. 당뇨병 환자 수 증가는 합병증 증가로 이어져 막대한 사회 의료비용이 소요되고 있으며 삶의 질, 수명 저하로 인한 사회노동력 감소는 이차적인 문제를 야기하고 있다. 특히 혈당이 잘 조절되지 못하여 나나타는 당뇨 합병증은 합병증은 실명률 20배, 만성 신부전 25배, 사지 절단 40배, 심근경색 2.5배, 뇌졸중 2.3배로 수명 단축, 삶을 질의 크게 저하시키고 있어서, 합병증을 막기 위한 당뇨병의 근본적인 치료는 꼭 필요하다.
인슐린 의존성 당뇨병은 췌도세포에서 인슐린 분비가 부적절하게 혹은 거의 분비되지 않아서 나타나는 질환으로, 주로 소아나 청소년에서 선천성 혹은 면역체계 이상에 의하여 췌도세포가 파괴되었을 때 (제1형 당뇨) 생긴다. 우리나라에서 현재 빈도는 서구에서처럼 높지는 않으나 증가세에 있으며, 최근에는 2형 당뇨 (인슐린 비의존성) 환자의 상당수가 병이 오래 진행되면서 인슐린 결핍이 많아지고 있다. 최근 5년 간 20대 당뇨병 환자가 연간 약 11 %씩 늘어 51.4 %로 크게 늘어서 2형 당뇨의 발병 시기가 빨라지고 있고, 고령화로 이러한 인슐린 의존형 당뇨환자가 계속적으로 증가하고 있다.
당뇨병의 만성 합병증 예방을 위해서는 잦은 혈당 측정과 다회의 인슐린 주사가 필요한데 당뇨병 관리에 대한 부담감 가중 및 저혈당 발생의 위험성을 증가시키며 만성 합병증을 완전히 예방하기 어렵다. 현재까지 만성 합병증을 예방 할 수 있는 방법은 췌장이식과 췌도세포 이식이 가장 좋은 방법이며, 췌도세포 이식은 인슐린을 분비하는 세포를 당뇨 환자의 간에 이식하는 방법으로 장기 이식에 비하여 위험이 적어서 인슐린 의존성 치료의 가장 이상적인 방법으로 여겨지고 있다. 하지만 이식된 췌도세포의 낮은 생착률 및 혈관주입으로 인한 부작용의 위험성으로 아직 치료 성적이 저조한 수준이다.
본 연구에서는 췌도세포를 간문맥을 통하여 주입하지 않고 췌도세포와 지방유래 줄기세포의 다층형 시트를 이용하여 복막에 국소에 부착하여 적용하는 방법으로 부작용을 줄이고 이식 효율을 높이는 치료제를 제안하였다.
이번 사업을 수주한 김송철 교수, 심인경 교수팀은 기존에 줄기세포 시트를 이용한 다양한 장기에 세포를 부착하여 국소 적용하는 기술 및 인체 췌도를 이용한 다양한 연구 결과를 발표하였으며, 본 개발과제에서는 이러한 선행기술을 기반으로 임상에 적용하기 위한 안전성 및 유효성을 확보하는 것이 목표이다.
기존 기술의 한계점들을 극복하고 인슐린 의존성 당뇨 환자의 새로운 치료기술을 개발하여 당뇨 환자의 불편 및 고통을 해소시키고 환자의 삶을 질을 향상시키고자 하는 것이 최종 목표이다.