"인슐린 주사 대신 인공췌장" 순천향대, 당뇨병 치료 새 길 열었다
이병택 교수팀, 지방 유래 줄기세포와 신장 세포외기질 기반 지지체 공동 이식 성공
기능 떨어져 버려지던 표준 미달 췌도세포를 줄기세포 분화 촉진제로 재활용
동물모델 실험서 인슐린 분비 기능 회복 및 면역 거부 반응 억제 확인
권태혁 기자2026.06.15 16:14
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| 제1저자인 최민지 순천향대 의대 재생의학교실 박사(왼쪽 사진)와 이병택 교수./사진제공=순천향대 |
이 교수팀은 지방 유래 줄기세포(ADSCs)와 췌도세포를 신장 세포외기질(k-ECM) 기반 지지체에 공동 이식하는 방식의 조직공학 인공췌장 기술을 개발했다. 폐기되던 췌도세포를 재활용해 인슐린 분비 기능을 회복시키고 면역 거부 반응을 낮추는 데 성공했다.
제1형 당뇨병은 인슐린을 분비하는 췌장의 베타세포가 파괴돼 발생하는 자가면역질환이다. 췌도세포 이식이 치료 대안으로 제시됐지만, 이식 후 낮은 생존율과 면역 거부 반응, 부족한 세포 수급 문제 등이 상용화의 걸림돌이었다.
연구팀은 기능 저하 등의 이유로 폐기되던 '표준 미달 췌도세포'에 주목했다. 이 세포가 분비하는 사이토카인과 성장인자, 세포외기질 신호가 지방 유래 줄기세포를 인슐린 생산세포(IPCs)로 분화시키는 생체 신호원 역할을 한다는 사실을 발견했기 때문이다.
세포를 제거한 신장 조직의 지지체만 남긴 신장 세포외기질을 활용해 혈관 형성을 촉진하고 이식 세포의 생존 환경도 개선했다. 실제 제1형 당뇨병 동물모델에 적용한 결과, 혈관 재형성이 증가하고 체내 인슐린 분비 기능이 회복됐으며 체중 감소 등 질환 악화가 억제된 것으로 나타났다.
아울러 조직병리 및 RNA 시퀀싱 분석을 통해 염증 반응을 줄이고 조직 재생을 유도하는 M2 대식세포 비율이 증가하면서 면역 관용 상태를 형성해 면역 거부 반응까지 효과적으로 억제한 것을 확인했다.
이 교수는 "기능이 떨어져 폐기되던 췌도세포를 줄기세포 분화 촉진제로 재활용하고, k-ECM 기반 미세환경을 조성해 이식 세포의 생존성과 기능을 높인 것이 이번 연구의 핵심"이라며 "제1형 당뇨병은 물론 제2형 당뇨병 치료에도 적용 가능한 플랫폼 기술로 발전시켜 조직공학 인공췌장의 상용화를 앞당기겠다"고 말했다.
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단, 순천향대의 지원을 받아 수행됐으며 제1저자인 최민지 박사, 차크마 샨토 연구원, 압둘라 알 파하드 박사, 배상호 외과 교수 등이 참여했다. 연구 결과는 바이오 소재·의과학 분야 학술지인 'Bioactive Materials'(IF=20.3)에 게재됐다.
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| 조직공학 인공췌장 제조 과정 및 이식 후 인슐린 분비 메커니즘을 나타낸 연구 모식도./사진제공=순천향대 |
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