송지환 차의과학대 의생명과학과 교수와 오승헌 분당차병원 신경과 교수 연구팀은 전임상 동물모델에서 유도만능줄기세포(iPSC) 유래 신경전구세포(NPC)의 뇌졸중 치료 효과를 확인했다고 7일 밝혔다. 이번 연구는 유도만능줄기세포를 활용한 뇌졸중 치료제 개발의 토대를 마련했다는 평가를 받는다.

연구팀은 실험용 쥐로 뇌졸중 동물모델을 만들고 유도만능줄기세포에서 분화시킨 신경전구세포를 동물모델의 뇌에 이식했다. 이후 12주 동안 5종류의 행동분석을 시행한 결과, 신경전구세포 이식 3~4주 뒤부터 행동분석에서 각각 15~55% 정도 운동기능이 향상된 것을 확인했다.

신경전구세포를 이식한 그룹에선 뇌경색의 부피가 대조군에 비해 약 30% 정도 감소했다. 뇌경색으로 손상된 뇌조직이 유의적으로 회복됐고 이식된 세포가 다양한 신경세포로 분화되는 것을 확인했다. 이식된 신경전구세포에 함유된 성장인자가 분비돼 신경세포가 재생되고 신경 염증과 조직의 흉터가 감소하는 등 다양한 치료기전에 따른 기능 호전도 나타났다.

송 교수는 “연구를 더 발전시켜 앞으로 수년 내 뇌졸중 환자를 대상으로 임상시험을 실시할 계획”이라고 말했다.

이번 연구결과는 한국연구재단과 아이피에스바이오의 지원으로 수행됐으며 ‘뇌경색 동물모델에서 에피조말 플라스미드 기반 세포 리프로그래밍 방식으로 제작된 유도만능줄기세포 유래 신경전구세포의 다양한 치료 효능’(Multimodal Therapeutic Effects of Neural Precursor Cells Derived from Human-Induced Pluripotent Stem Cells through Episomal Plasmid-Based Reprogramming in a Rodent Model of Ischemic Stroke)이란 제목으로 국제 줄기세포학회지(Stem Cells International) 3월호 온라인판에 게재됐다.