안철우 교수가 당뇨병 줄기세포 치료 원리와 임상시험 계획을 설명하고 있다. [김수정 기자]대표적 만성질환인 당뇨병. 한번 걸리면 평생 인슐린을 투여받거나 약을 먹어야 한다. 당뇨병을 ‘관리병’이라고 말하는 이유다. 그런 당뇨병에 완치의 길이 열린다. 줄기세포를 통해서다. 강남세브란스병원 내분비내과 안철우 교수팀은 지난해 쥐 실험을 통해 가능성을 확인했다. 선천적으로 인슐린을 생산하지 못하는 1형 당뇨병과 인슐린 기능 저하로 혈당 조절이 안 되는 2형 당뇨병 모두 치료가 가능할 것으로 전망된다. 안 교수는 올해 말 세계 최초로 당뇨병 줄기세포 치료의 임상시험을 진행한다. 안 교수를 만나 당뇨병의 줄기세포 치료 상용화에 대한 전망을 들었다.
-당뇨병 완치 가능성을 확인한 연구는.
“2형 당뇨병에 걸린 실험용 쥐 15마리의 신장에 인슐린 분비세포를 이식한 뒤 혈당 변화를 관찰했다. 사람 눈 밑 지방조직에서 분리한 줄기세포로 분화시킨 인슐린 분비세포다. 혈당수치가 이식 전 416.7㎎/dL에서 이식 후 238.4㎎/dL로 떨어졌다. 반면에 이식받지 못한 쥐는 높은 혈당수치를 유지하다 며칠 만에 폐사했다. 물론 1형 당뇨병에서도 같은 효과를 확인했다.”
-당뇨병 기준 혈당은 8시간 이상 공복 후 126㎎/dL 이상이거나 공복과 무관하게 200㎎/dL 이상이다. 실험에서는 이보다 높은데.
“사람의 당뇨병 진단 기준은 그렇다. 단 쥐는 공복 혈당이 사람보다 높고 식후 혈당은 더 높다. 우리가 한 쥐 실험에서는 혈당이 400~500㎎/dL에서 200㎎/dL에 가깝게 떨어졌다. 당뇨병이 굉장히 좋아졌다고 판단할 수 있다.”
-눈 밑 지방에서 줄기세포를 분리한 이유는.
“근육에 있는 지방조직으로 해도 된다. 복부지방에서 분리하면 미용시술도 할 수 있어 좋긴 하다. 어느 부위의 지방인가는 중요하지 않지만 눈 밑 지방이 효율성 측면에서 좋았다. 줄기세포 수율(收率)이 높았다. 단 1형 당뇨병 환자는 눈 밑 지방이 많지 않다. 그래서 피하지방에서 분리하는 것도 생각하고 있다.”
-세포를 이식하는 데 거부반응 등 문제는 없나.
“아무리 줄기세포라도 내 것이 아니면 거부반응이 일어날 수 있다. 그런데 우리가 줄기세포를 분화하는 기술은 항원성이 없다. 마치 스텔스기처럼 몰래 들어가 줄기세포로서 기능을 한다는 얘기다. 거부반응이 안 일어난다. 이 기술을 갖고 있는 것은 우리 연구팀뿐이다. 국제 특허를 냈기 때문에 자신 있게 말할 수 있다.”
-임상시험은 언제 하나.
“오는 12월이나 내년 초에 당뇨병 환자 5~10명을 모집해 임상시험을 진행한다. 세계 최초다. 충분히 효과가 있으면 당뇨병뿐 아니라 다른 질환에도 응용할 수 있다.”
-줄기세포에서 분화된 인슐린 분비세포를 어떻게 주입하나.
“네 가지 방법이 있다. 쥐 실험에서 쓰인 것은 신장과 신장을 싸고 있는 막 사이에 주사하는 방식이다. 또 정맥, 간과 췌장 사이의 간 문맥, 근육 주사법도 있다. 가장 좋은 것은 근육에 주사하는 방법이다. 그동안 어떤 방법으로 주입하는 게 최적인지를 알아냈다. 정맥과 근육 주사로 할 거다.”
-정맥주사의 경우 폐색전증 등 부작용이 우려되지 않나.
“최근 문제가 되기도 했다. 약은 입자가 작지만 줄기세포는 세포다. 세포가 덩어리지기 때문이다. 하지만 여러 실험과 연구를 거쳐 정맥에도 괜찮다는 근거를 얻었다. 근육주사가 제일 편하고 좋지만 안 되면 정맥으로 하는 방식이 될 것 같다.”
-줄기세포 치료가 제한되는 대상은.
“모든 치료제는 3상까지 임상시험이 끝난 다음에도 부작용이 나올 수 있다. 4상 임상시험까지 하기도 한다. 현재 큰 문제는 없어 보인다. 있을 수 있는 부작용에 대해 충분히 검토했다.”
-줄기세포를 분리한 뒤 인슐린 분비세포로 분화될 때까지 얼마나 걸리나.
“보통 2주에서 한 달 정도다. 분화되면 바로 쓸 수 있다. 총 한 달 정도 잡으면 된다.”
-당뇨병 줄기세포 치료제 상용화 시기는.
“임상시험 후 효과가 있다고 알려지면 또 대규모 연구도 필요하다. 상용화까지 꽤 시간이 필요할 것으로 보인다. 상용화하려면 대량생산도 중요하고 냉동보존 기술의 발전도 필요하다.”
-굳이 줄기세포은행에 보관할 필요 없이 채취해 바로 쓰면 되지 않나.
“그렇긴 하다. 그런데 사람이 나이가 들면 지방세포에서 줄기세포를 얻는 수율이 떨어질 수 있다. 조금이라도 젊었을 때 채취했다가 인슐린 분비세포, 또는 다른 세포로 분화시킬 수 있다. 물론 한두 가지 줄기세포치료제는 보관 없이 바로 만들 수 있을 것 같다. 하지만 자신의 줄기세포를 언제 사용하게 될지 모르기 때문에 보관기술의 발전이 필요하다.”
글=류장훈 기자
사진=김수정 기자
