구강건조증, 근본 치료의 길 열렸다… ‘침샘 재생’ 줄기세포 치료법 개발
고대 안암병원 전상호 교수팀, 쇼그렌병 등 난치성 질환 타깃 융복합 치료제 제시
기존 증상 완화 한계를 넘어 세포 재생·면역 조절 동시 수행… 전신 면역 회복 입증
타액선 도관 통한 정밀 전달 기술로 효능 극대화… 첨단재생의료 임상연구 진행 중
【덴탈프레스=박종운 기자】 단순한 노화 증상으로 치부되기 쉬운 구강건조증의 근본 원인을 해결하기 위해 침샘 자체를 되살리는 줄기세포 치료법이 개발되어 의료계의 이목이 쏠리고 있다.
고려대학교 안암병원 #전상호 교수 연구팀은 #범부처재생의료기술개발사업단'의 지원을 받아, 망가진 침샘을 복원하고 약물을 침샘 내부로 직접 전달하는 융복합 줄기세포 치료 기술을 개발했다고 밝혔다.
■ 생존 위협하는 구강노쇠와 쇼그렌병… 기존 신약은 30년째 '제자리'
침(타액)은 소화와 미각을 돕고 구강 내 세균을 막는 핵심 방어막이다. 구강건조증은 65세 이상의 약 33%가 겪을 만큼 흔하지만, 심해질 경우 혀가 갈라지고 평균 7.9점(10점 만점)에 달하는 극심한 작열통을 동반한다. 특히 씹는 기능 저하와 영양 결핍으로 이어지는 ‘구강노쇠’는 전신 노쇠와 사망 위험까지 높이는 것으로 알려져 있다.
구강건조증의 가장 까다로운 원인 중 하나는 자가면역질환인 '쇼그렌병'이다. 환자의 93.5%가 40~50대 여성이며, 이들 중 약 10%는 악성림프종 발병 위험이 일반인 대비 44배나 높다.
그러나 현재 구강건조증 치료는 인공 타액이나 1992년에 허가받은 침 분비 촉진제를 통해 일시적으로 증상을 달래는 수준에 머물러 있다. 30건이 넘는 다국적 신약 임상시험이 진행되었으나, 이미 파괴된 침샘을 되살리거나 정작 작은 침샘까지 약물을 도달시키는 데 한계를 보이며 고배를 마셨다.
■ 줄기세포·고분자 매트릭스·도관 기술의 '삼위일체'
연구팀은 기존 치료제의 한계를 극복하기 위해 생쥐 배아의 타액선을 통째로 배양해 신경, 혈관, 줄기세포의 상호작용을 관찰할 수 있는 모델을 선제적으로 구축했다. 이를 바탕으로 치료 효능을 극대화할 세 가지 핵심 솔루션을 제시했다.
첫째, 재생 및 면역조절 능력이 뛰어난 탯줄 유래 줄기세포 중 효능이 우수한 세포만 선별해 염증 신호로 미리 '예열(Priming)'시켰다.
둘째, 끊임없이 침이 흐르는 환경에서도 세포가 유실되지 않도록 붙잡아 두는 고분자 매트릭스를 적용했다.
셋째, 직경 0.8mm에 불과한 타액선 도관(침이 지나는 관)을 치료제 전달 통로로 활용했다.
전상호 교수는 "바늘로 찌르는 방식 대신 도관을 따라 치료제를 흘려보내면 세포가 타액선 구석구석으로 고르게 퍼지며, 전신 부작용 우려도 줄일 수 있다"고 설명했다.
■ 침 분비량 정상화 및 전신 면역균형 회복 효과 입증
살아있는 세포 기반의 이 치료제는 주변 환경을 스스로 분석하여 염증 억제, 혈관 생성, 조직 재생 등 필요한 물질을 맞춤형으로 분비한다.
실제 질환이 가장 심화된 쇼그렌병 모델 생쥐를 대상으로 실험한 결과, 정상의 25% 수준까지 떨어졌던 침 분비량이 거의 정상 수치로 회복됐다. 침샘을 공격하던 면역세포 덩어리도 절반 이하로 감소했다. 특히 예열된 줄기세포가 분비하는 특정 효소가 면역세포의 영양분을 선제적으로 차단해 염증 반응을 억제하는 기전도 규명됐다.
가장 고무적인 성과는 침샘이라는 국소 부위 치료만으로도 멀리 떨어진 비장(Spleen) 내 면역 조절 세포(Treg)가 정상 수준으로 회복되며 전신 면역 균형을 되찾았다는 점이다.
■ 타 장기로의 확장성 확인… "환자에게 새로운 '재생' 선택지 될 것"
이번 연구에 적용된 원리는 나뭇가지처럼 갈라지는 구조를 가진 눈물샘(안구건조증), 신장(급성 신부전), 폐, 췌장 등 다른 장기 질환 치료제로도 확장이 가능하다. 연구팀은 이를 '리프(R.I.F) 플랫폼'으로 명명하고 후속 연구를 준비 중이다.
현재 해당 줄기세포치료제는 비임상 안전성 검증을 마치고 첨단재생의료 임상연구 제도를 통해 환자 대상 임상시험에 돌입했다. 고분자 매트릭스를 결합한 융복합 치료제 역시 독성시험을 완료하고 임상시험 신청을 앞두고 있으며, 정밀 투여를 위한 전용 의료기기 개발도 병행되고 있다.
#전상호 교수는 "지난 30여 년간 증상 완화에 그쳤던 구강건조증 치료에 처음으로 '재생'이라는 선택지를 제시했다"며 "먹고 말하는 일상을 잃고 힘겨워하는 환자들에게 새로운 가능성이 되기를 기대한다"고 전했다.
구강건조증, 근본 치료의 길 열렸다… ‘침샘 재생’ 줄기세포 치료법 개발
고대 안암병원 전상호 교수팀, 쇼그렌병 등 난치성 질환 타깃 융복합 치료제 제시
기존 증상 완화 한계를 넘어 세포 재생·면역 조절 동시 수행… 전신 면역 회복 입증
타액선 도관 통한 정밀 전달 기술로 효능 극대화… 첨단재생의료 임상연구 진행 중
【덴탈프레스=박종운 기자】 단순한 노화 증상으로 치부되기 쉬운 구강건조증의 근본 원인을 해결하기 위해 침샘 자체를 되살리는 줄기세포 치료법이 개발되어 의료계의 이목이 쏠리고 있다.
고려대학교 안암병원 #전상호 교수 연구팀은 #범부처재생의료기술개발사업단'의 지원을 받아, 망가진 침샘을 복원하고 약물을 침샘 내부로 직접 전달하는 융복합 줄기세포 치료 기술을 개발했다고 밝혔다.
■ 생존 위협하는 구강노쇠와 쇼그렌병… 기존 신약은 30년째 '제자리'
침(타액)은 소화와 미각을 돕고 구강 내 세균을 막는 핵심 방어막이다. 구강건조증은 65세 이상의 약 33%가 겪을 만큼 흔하지만, 심해질 경우 혀가 갈라지고 평균 7.9점(10점 만점)에 달하는 극심한 작열통을 동반한다. 특히 씹는 기능 저하와 영양 결핍으로 이어지는 ‘구강노쇠’는 전신 노쇠와 사망 위험까지 높이는 것으로 알려져 있다.
구강건조증의 가장 까다로운 원인 중 하나는 자가면역질환인 '쇼그렌병'이다. 환자의 93.5%가 40~50대 여성이며, 이들 중 약 10%는 악성림프종 발병 위험이 일반인 대비 44배나 높다.
그러나 현재 구강건조증 치료는 인공 타액이나 1992년에 허가받은 침 분비 촉진제를 통해 일시적으로 증상을 달래는 수준에 머물러 있다. 30건이 넘는 다국적 신약 임상시험이 진행되었으나, 이미 파괴된 침샘을 되살리거나 정작 작은 침샘까지 약물을 도달시키는 데 한계를 보이며 고배를 마셨다.
■ 줄기세포·고분자 매트릭스·도관 기술의 '삼위일체'
연구팀은 기존 치료제의 한계를 극복하기 위해 생쥐 배아의 타액선을 통째로 배양해 신경, 혈관, 줄기세포의 상호작용을 관찰할 수 있는 모델을 선제적으로 구축했다. 이를 바탕으로 치료 효능을 극대화할 세 가지 핵심 솔루션을 제시했다.
첫째, 재생 및 면역조절 능력이 뛰어난 탯줄 유래 줄기세포 중 효능이 우수한 세포만 선별해 염증 신호로 미리 '예열(Priming)'시켰다.
둘째, 끊임없이 침이 흐르는 환경에서도 세포가 유실되지 않도록 붙잡아 두는 고분자 매트릭스를 적용했다.
셋째, 직경 0.8mm에 불과한 타액선 도관(침이 지나는 관)을 치료제 전달 통로로 활용했다.
전상호 교수는 "바늘로 찌르는 방식 대신 도관을 따라 치료제를 흘려보내면 세포가 타액선 구석구석으로 고르게 퍼지며, 전신 부작용 우려도 줄일 수 있다"고 설명했다.
■ 침 분비량 정상화 및 전신 면역균형 회복 효과 입증
살아있는 세포 기반의 이 치료제는 주변 환경을 스스로 분석하여 염증 억제, 혈관 생성, 조직 재생 등 필요한 물질을 맞춤형으로 분비한다.
실제 질환이 가장 심화된 쇼그렌병 모델 생쥐를 대상으로 실험한 결과, 정상의 25% 수준까지 떨어졌던 침 분비량이 거의 정상 수치로 회복됐다. 침샘을 공격하던 면역세포 덩어리도 절반 이하로 감소했다. 특히 예열된 줄기세포가 분비하는 특정 효소가 면역세포의 영양분을 선제적으로 차단해 염증 반응을 억제하는 기전도 규명됐다.
가장 고무적인 성과는 침샘이라는 국소 부위 치료만으로도 멀리 떨어진 비장(Spleen) 내 면역 조절 세포(Treg)가 정상 수준으로 회복되며 전신 면역 균형을 되찾았다는 점이다.
■ 타 장기로의 확장성 확인… "환자에게 새로운 '재생' 선택지 될 것"
이번 연구에 적용된 원리는 나뭇가지처럼 갈라지는 구조를 가진 눈물샘(안구건조증), 신장(급성 신부전), 폐, 췌장 등 다른 장기 질환 치료제로도 확장이 가능하다. 연구팀은 이를 '리프(R.I.F) 플랫폼'으로 명명하고 후속 연구를 준비 중이다.
현재 해당 줄기세포치료제는 비임상 안전성 검증을 마치고 첨단재생의료 임상연구 제도를 통해 환자 대상 임상시험에 돌입했다. 고분자 매트릭스를 결합한 융복합 치료제 역시 독성시험을 완료하고 임상시험 신청을 앞두고 있으며, 정밀 투여를 위한 전용 의료기기 개발도 병행되고 있다.
#전상호 교수는 "지난 30여 년간 증상 완화에 그쳤던 구강건조증 치료에 처음으로 '재생'이라는 선택지를 제시했다"며 "먹고 말하는 일상을 잃고 힘겨워하는 환자들에게 새로운 가능성이 되기를 기대한다"고 전했다.