KIST 혈관질환 줄기세포 치료제, 실시간 관찰 통해 효능 예측

송고 2020.11.22 12:00 | 수정 2020.11.20 16:11
EBN 이돈주 기자 (likethat99@ebn.co.kr)

한국과학기술연구원(KIST) 로고.ⓒ한국과학기술연구원

한국과학기술연구원(KIST)은 20일 김광명 테라그노시스 박사팀이 문성환 T&R Biofab 박사팀과 혈관내피 전구세포의 체내 이식 후 초기 분포 및 이동을 형광 영상으로 추적해 초기 이식된 혈관내피 전구세포의 분포에 따른 치료 효능을 예측할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

김 박사팀은 형광물질을 혈관내피 전구세포 표면에 결합시킨 후 형광분자단층촬영을 통해 식별 가능하게 했다.

그 후 중증하지허혈질환 쥐의 허벅다리에 이식된 세포를 28일 동안 영상을 통해 추적하여 세포의 체내 움직임을 확인하고 레이저 측정을 통해 혈류가 복원되는 과정을 추적 및 관찰했다.

그 결과 혈관내피 전구세포가 허혈성 질환이 발생한 조직으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다.

또한 세포치료제 이식 초기에 혈관내피 전구세포를 촬영한 영상을 분석한 결과 두 가지 형태로 주입된 것을 확인할 수 있었다. 하나는 응축돼 있는 둥근 모양·다른 하나는 널리 퍼진 확장된 모양이었다.

이 두 가지 형태로 실험군을 분류해 치료 효능을 관찰한 결과 처음 이식된 곳에 잘 응축되어 있던 ‘둥근 모양’의 실험군에서 세포가 더 잘 이동하고 치료 효능이 좋았음을 확인했다.

이를 통해 치료 초기에 치료제가 응축된 둥근 모양으로 형성돼야 앞으로의 치료 효능이 좋으리라는 것을 예측할 수 있었다.

김 박사는 "초기에 이식된 세포치료제의 형태 및 체내 초기 변화를 빠르고 정확하게 모니터링하는 기술은 이식된 혈관내피 전구세포의 허혈성 질환 치료효능을 초기에 예측할 수 있도록 하여 향후 허혈성 질환 치료를 위한 세포치료제 개발 분야에 활용될 것"이라고 말했다.

본 연구는 과학기술정보통신부 지원으로 KIST 주요사업과 한국연구재단 중견연구자지원사업 등으로 수행됐다. 이번 연구결과는 생체재료 분야 국제 저널인 'Biomaterials' (IF: 10.317, JCR 분야 상위 1.316%) 최신 호에 게재됐다.

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