피부 아래 피하조직에 췌장 조직을 이식해 혈당을 조절하는 새 당뇨 치료법이 개발됐다.

울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 강현욱 교수팀은 피하 조직에 이식해도 혈당 조절 기능을 할 수 있는 췌도(랑게르한스섬) 이식체를 만들었다고 29일 밝혔다.

췌도는 혈당을 조절하는 인슐린 호르몬을 분비하는 췌장 세포 덩어리다. 인슐린 분비 장애가 심각한 제1형 당뇨 환자의 간 또는 신장에 이식해 왔다.

그동안 췌도를 간이나 신장에 이식한 이유는 췌도가 제 기능을 하려면 풍부한 혈관이 있어야 하기 때문이다. 따라서 혈관 밀도가 낮은 피하 조직은 췌도 이식에 적합하지 않은 것으로 판단됐다.

이에 연구팀은 다층 시트형 구조를 고안해 피하 조직에서도 효율이 높은 이식체를 개발하는 데 성공했다.

이 구조는 혈관과 췌도 간 거리를 최소화할 수 있게 이식체의 상부층과 하부층에 췌도가 집중된 형태로, 췌도의 분포 밀도를 정교하게 조절해 충분한 산소와 영양분을 전달받을 수 있다.

이식체 물질은 모두 생체 친화 물질이다. 연구팀은 복잡한 구조의 이식체를 정밀 바이오 3D 프린팅 기술로 제작해냈다.

연구팀은 이를 통해 인체 피하에 이식이 적합한 크기로도 제작할 수 있어 임상 적용성이 매우 뛰어나다고 설명했다. 또 면역 반응을 억제하는 항섬유화 약물을 이식체 안에 넣어 국소 전달하는 것도 가능하다.

동물의 췌도를 사람에게 이식하는 이종 췌도 이식 분야 연구도 추진 중이다.

현재 췌도 이식은 주로 자가 췌장이나 장기 기증자의 췌장에서 분리한 췌도를 사용한다. 실험에서는 개발된 췌도 이식체를 이식받은 당뇨병 쥐는 4개월 동안 혈당 조절 효과를 유지했다.

연구팀은 이식체를 임상에 적용하기 위한 연구를 이어가고 있으며, 대동물 실험을 준비 중이다.

강현욱 교수는 "이번 연구는 제1형 당뇨병 치료 기술 개발을 위한 새롭고 획기적인 접근법을 제시했다"며 "많은 당뇨 환자들의 삶의 질 향상에 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼스'(Advanced Materials)에 지난 9월 23일 온라인으로 선공개됐다.



김주미 키즈맘 기자 mikim@kizmom.com