척수는 척추의 안쪽에 위치해 뇌와 함께 중추신경계를 구성하는 신경세포 집합체로 교통사고, 낙상, 다이빙 사고, 총상 등의 신체적 상해로 손상될 수 있다. 척수손상은 현재 치료제가 없는 난치병으로 만성화되기 쉽고 운동기능 및 감각기능이 상실돼 반신불구 혹은 전신불구의 몸으로 평생 혼자 거동이 불가능해 질 수 있다. 

연구팀은 ‘병변 내 이식’과 정맥을 통한 ‘혈관 내 이식’ 두 가지방법으로 치료효과를 연구했다. 그 결과 두 방법 모두 분화돼 신경이 회복되는 결과가 나타났다. 하지만 이식세포의 병변 내 이동과 정착 및 분화에는 차이가 있었다. 혈관 내 이식은 국소 이식에 따른 2차 손상을 피할 수 있는 장점이 있는 반면 이식 세포가 조직 내 생존하고 정착하는 비율은 낮았다. 또 척수 손상이 회복되기 위해 필수적인 신경세포로 분화되지 않고 교세포로 분화됐다. 

현재까지 주 치료 방법으로 사용된 병변 내 이식은 수술로 척추 뼈를 열고 들어가 손상된 척수에 줄기 세포를 직접 주입하는 방법이다. 이 치료법은 수술 과정으로 인한 2차손상이 생길 수 있는 위험이 있다. 하지만 이번 연구 결과 혈관 내 줄기세포 이식도 치료효과가 유사한 점이 확인돼 향후 임상 적용 시 이식방법을 달리할 수 있을 것으로 보인다. 

혈관 내 이식 시 줄기세포의 생존율과 정착율이 낮은 단점이 있어 임상 적용에 앞서 ‘척수손상 환자의 줄기세포를 어떤 방법으로 이식 할 것인지’와, ‘이식 후 조직 내 정착하고 분화해 치료 효과를 거둘 수 있는지’를 신중히 고려해야 한다. 치료 효과가 완전히 검증되지 않은 상태에서 무분별하게 줄기세포를 주입하는 것은 비윤리적이고 환자의 생명까지 위협할 수 있다. 

가톨릭대 의대 ‘2011 성의장학연구’의 지원으로 실시된 이번 연구는 지난 2월 샌프란시스코에서 개최된 ‘Orthopedic Research Society’에 발표됐고, SCI 국제 학술지인 Journal of Korean Medical Sciences(JKMS) 지난 6월호 표지 논문으로 게재됐다. 김영훈 교수는 “이번 연구는 줄기세포의 임상적 적용에 앞서 꼭 확인돼야 할 가장 효과적이고 이상적 이식 방법에 관한 기초 연구라는데 의의가 있다”며 “더 많은 연구를 통해 척수질환자의 줄기세포 치료를 앞당길 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.