"줄기세포 역분화 기술로 '변이형 협심증' 메커니즘 규명"

서울대병원 연구팀 "재발성 암, 심부전 치료제 개발에 응용 기대"

서울대병원 순환기내과 김효수·양한모 교수 연구팀은 줄기세포 역분화 기술을 이용해 '변이형 협심증'이 발생하는 메커니즘을 규명했다고 27일 밝혔다.

변이형 협심증은 심장혈관이 좁아지거나 막히는 일반적 협심증과 달리 심장혈관 자체에 경련이 일어나 심장근육에 혈액 공급이 안 되는 질환이다.

주요 증상은 흉통으로, 새벽이나 아침에 주로 생기는 게 특징이다.

연구팀은 변이형 협심증 환자의 말초혈액 속 성체세포(단핵구)를 원시 줄기세포로 되돌리는 방식으로 '역분화 만능줄기세포'를 만든 후 이를 다시 성체세포(평활근세포)로 분화시켜 변이형 협심증 증상을 부르는 혈관수축 유도제를 투여했다.

즉, 원시 줄기세포를 이용해 체내 혈관을 체외에서 구현하고, 인위적으로 변이형 협심증을 유발한 뒤 그 과정을 관찰한 것이다.

이 결과 정상인 군과 달리 변이형 협심증 환자군의 평활근세포에서는 강하고 연속적인 수축이 일어났다.

또한 환자군은 세포 내 칼슘 농도가 정상인 군보다 2배 이상 높았으며, 칼슘 농도 증가 반응이 1회에 그친 정상인 군과 달리 2회 이상의 칼슘 반응을 보였다.

연구팀은 이 과정에서 칼슘 조절을 담당하는 '서카2'(SERCA2a) 단백질이 강하고 연속적인 평활근세포 수축 반응을 일으켜 결국 변이형 협심증 증세를 유발하는 것으로 분석했다.

김효수 교수는 "줄기세포 역분화 및 분화 기술로 난치성 질환의 발병 메커니즘을 규명한 데 의미가 있다"면서 "향후 재발성 암이나 고령 환자의 근감소증, 심부전 등의 질환을 규명하고 치료제를 개발하는 데 쓰일 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 '바이오머티리얼즈 리서치'(Biomaterials Research) 최근호에 발표됐다.

/연합뉴스