생명의 신비를 탐구하는 분야에서 줄기세포 연구는 괄목할 만한 성과를 거두었다. 1932년 줄기세포 관련 연구가 나온 이래 근 한세기의 발전을 거쳐 조직재생 면에서의 줄기세포의안전성과 잠재력도 광범한 연구와 테스트를 거쳤다.
영국 《자연》저널 사이트의 소개에 따르면 지난해말까지 이미 100여개 암, 당뇨병, 간질병, 심부전, 각종 안과병을 둘러싼 줄기세포 치료 관련 림상시험이 허가를 받았거나 이미 완성되였다. 연구일군들은 줄기세포 치료법이 당뇨병, 파킨슨병, 눈질환, 심지어 암을 치료하는 료법으로 5∼10년 안에 실현될 수 있을 것으로 전망했다.
개념 제시부터 림상치료까지
1932년 구쏘련 과학자들이 처음으로 줄기세포의 개념을 제기하고 관련 연구를 전개하여 줄기세포 의학의 서막을 열어놓았다. 얼마후 과학자들은 쥐의 배아에서 줄기세포를 분리해 배아줄기세포 연구에 기술적 지원을 하면서 인간 배아줄기세포 연구 붐을 일으켰다. 과학기술이 계속 진보함에 따라 과학자들은 사람의 배아줄기세포와 유도 다기능 줄기세포를 리용하여 대량의 뇌, 심장, 페조직 등 특화세포를 획득하였으며 이런 특화세포의 질과 순도는 림상에서 사용하기에 충분하여 줄기세포 료법의 새로운 장을 열어놓았다.
파킨슨병부터 다양한 암까지
전문가들이 집계한 100여건의 림상시험중 12건은 줄기세포를 리용해 파킨슨병을 치료하는 데 주력했고 29건은 눈병, 특히 로화와 관련된 황반변성을 대상으로 진행한 시험이였다.
우리 나라 최초의 유도 다기능 줄기세포 치료법은 파킨슨병 치료에서 획기적인 진전을 이루었는데 피실험자는 림상시험 12개월 만에 운동 능력과 삶의 질이 치료전보다 크게 향상된 것으로 나타났다.
간질병에 관한 연구도 마찬가지로 주목할 만하다. 미국 신경원치료회사가 실시한 림상시험에서 의료진은 줄기세포 료법을 리용하여 줄기세포를 15명의 간질병 환자의 신경회로에 통합시켰다. 이식 1 년후 참가자중 2 명은 심각한 간질병 발작의 빈도가 거의 0으로 떨어졌고 그 효과는 2 년 동안 지속되였으며 다른 참가자들도 간질병 발작 빈도가 뚜렷이 줄어들었다. 리공전공 계렬에서 세계 1위를 자랑하는 미국 매사추세츠리공대학은 이 성과를 2025년 10대 돌파성 기술중 하나로 선정했다.
당뇨병 치료에서도 줄기세포 치료법은 빛을 발산하고 있다. 2014년 미국 하버드대 줄기세포 전문가 더글러스 멜튼과 그의 동료들은 인간 배아줄기세포계에서 첫 기능성 인슐린을 배양했다. 현재 멜튼 등 연구일군들은 미국 퍼텍스바이오제약에서 당뇨병 중증 환자를 대상으로 비슷한 방법으로 얻은 인슐린을 사용하는 실험을 진행하고 있다. 소개에 따르면 전체 용량을 투여받은 환자 12명중 9명은 인슐린을 더 투여할 필요가 없었고 다른 2명은 투여량을 줄일 수 있었다.
미국 남칼로리나주대학 케크의학원 줄기세포 생물학자 차크 머리는 유도 다기능 줄기세포에서 산생된 미성숙 심근세포를 중증 심부전 환자의 심장에 주사하여 그 안전성과 타당성을 시험하는 림상시험을 가동할 것을 제안했다. 과학자들은 또 유도 다기능 줄기세포를 리용해 면역세포를 만들어 일련의 암을 치료할 수 있는 잠재력을 테스트하고 있다. 중간보고서에 따르면 이러한 치료는 안전할 뿐만 아니라 경우에 따라 효과가 뛰여난 것으로 나타나 시험에 참가한 일부 환자들은 완치의 기준에 도달했다.
륜리와 안전 문제
줄기세포 치료법은 비록 세인이 주목할 만한 성과를 이룩했지만 그 발전은 아직도 풀어나가야 할 문제에 직면해있다. 우선 인간 배아줄기세포와 유도 다기능 줄기세포 두 종류의 세포 치료 재료는 어느 것이 우수하고 렬등한지 여전히 해결되지 않고 있다.
비록 인류 배아를 리용하는 과정에서 륜리에 대한 쟁의가 존재하지만 많은 과학자들은 여전히 인간 배아줄기세포를 사용하기를 선호한다. 왜냐하면 이들은 적어도 인위적인 간섭을 받는 세포 류형이기 때문이다. 리론적으로 성인 세포를 재프로그래밍하면 암 돌연변이를 게놈으로 끌어들일 수 있다. 그래서 일부 과학자들은 유도 다기능 줄기세포를 선택하면 환자에게 추가 위험을 증가시키는 것과 같다고 생각한다. 이를 반대하는 과학자들은 암 위험이 존재한다고 하는 것은 일종 가설로서 실제로 존재하는 위협이 아니라고 주장하고 있다.
이 밖에 이식세포에 배척반응이 나타나지 않도록 어떻게 방지할 것인가 하는 문제도 아직 제대로 해결되지 않고 있다. 유도 다기능 줄기세포나 인간 배아줄기세포에서 나오는 세포계는 비록 사용이 편리하지만 환자들은 면역억제 치료를 받아야 하는 경우가 많다. 환자 자신의 피부나 혈액 세포의 재프로그래밍으로 얻은 세포를 사용하면 이런 수요를 피할 수 있지만 한편 이런 세포를 생산하는 데는 비용이 많이 들고 몇주 동안에 걸쳐 제조해야 한다. /과기넷