줄기세포치료제의 특징

본 포스팅은 '첨단 이식치료기술과 줄기세포/유전자 연구개발 동향'에서 발췌한 내용을 바탕으로 작성된 글임을 밝힙니다. 

줄기세포치료제의 특징

줄기세포는 환자에게 직접 세포를 주입하여 손상된 세포의 기능이나 조직을 회복시킬 수 있으므로 인체 내 독성이 없고 인체 본래의 기능을 재생 및 유지시킴으로써 수술이나 약물요법이 할 수 없는 근원적인 치료 방법을 제시할 수 있고 비교적 소수의 인원과 자본을 통해 연구개발이 가능하기도 하다.

줄기세포를 이용한 세포치료제는 환자에게서 추출한 줄기세포를 특정 환경에서 분화, 증식시키고 그 환자에게 다시 주입하여 손상된 세포 및 조직의 기능을 대체한다. 심혈관계, 신경계, 혈액 및 면역계, 골 및 연골계, 피부 등 다양한 영역에 치료제로 적용 가능하다.

줄기세포를 이용한 신약개발의 효율화는 줄기세포를 특정 세포로 분화시킨 세포를 활용하여 신약 후보물질 발굴 및 효능 검증을 통해 효율적인 신약 개발이 가능하다. 신약개발 중 임상시험 과정에서 줄기 세포를 각종 세포 및 조직으로 분화시켜 신약 후보물질의 독성을 보다 쉽고 빠르게 검증한다. 암 줄기세포는 종양의 발달과 전이에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있어 항암제 개발과 암 발생 초기 진단을 위한 원천 재료로써 새로운 항암제 및 진단제 개발에 활용한다. 

줄기세포를 이용한 생체조직공학 및 바이오 장기는 줄기세포의 재생능력을 이용하여 질병으로 훼손된 조직이나 장기를 적한 방법으로 다양하게 분화시킨 조직 및 장기로 대체한다. 줄기세포를 이용한 생체조직은 재생의료 측면에서도 인체에 적용성이 좋고 면역적인 거부반응이 적어 큰 강점이 있다.

줄기세포는 자기와 동한 형태와 기능을 가진 줄기세포를 무한히 증식할 수 있는 자기복제 능력 이외에 여러 가지 종류의 세포로 분화할 수 있는 분화능력 그리고 체내의 손상 받을 부위에서 세포를 새로 재생할 수 있는 호밍효과(Homing effect) 등으로 인해 다른 의학적 수단이 별로 없는 퇴행성 질환이나 심한 외상으로 인한 질병을 치료할 수 있는 새로운 대안으로 생각되고 있다.

특히 현재와 같은 초고령화 사회에서 퇴행성 질환이나 장기기능 부전에 대한 의학적 수요를 충분히 해결할 수 없는 상황에서 더욱 더 중요성이 강조되고 있다.

특징	내용
자기복제능력(Self-renewality)	개체의 생애에 걸쳐 미성숙, 미분화 단계에 있으면서 원시세포 그대로 분화하지 않고 자기와 동일한 형태와 능력을 가진 다른 줄기세포를 생성
분화능력(Differentiation)	분화되지 않은 상태로 존재하다가 인체의 필요에 의해 다른 조직세포로 변화하여 스스로 장기간 재생과 분열 가능
호밍효과(Homing effect)	신체 내에 주입되었을 때 우리 몸의 손상된 기관, 재생이 필요한 부분으로 이동하여 특정 기관이나 신체 일부 손상을 치료하기 위해 이용 가능

인체는 줄기세포를 통해 스스로 세포를 유지, 관리하고 손상된 세포를 재생시키는 자가 치유력을 보유하고 있으나, 노화가 진행됨에 따라 줄기세포의 수가 점차 감소하여 자가 치유력이 감소하는 바, 줄기세포의 분화능력을 이용하여 손상된 조직을 재생하는 치료에 응용할 수 있다. 

줄기세포치료제는 손상된 조직 및 세포의 재생 및 복구, 대체, 회복의 3R 전략을 통해 뇌경생, 심근경색, 퇴행성 관절염 및 골절 등의 다양한 세포손상질환 치료에 활용될 수 있다.