동맥경화 치료 가능성 열려

아주경제 이한선 기자= 혈관 석회화의 원인과 치료 가능성이 국내 연구팀에 의해 최초로 밝혀졌다.

미래창조과학부와 한국연구재단은 10일 이같은 연구결과가 바이오·의료기술개발사업 지원으로 생물학분야 세계적 학술지인 PLOS 바이올로지 9일자 온라인판에 주요논문 해설과 함께 게재됐다고 밝혔다.

연구는 김효수 서울대학교병원 순환기내과 교수의 주도로 조현주 박사, 조현재 교수가 수행했다.

혈관 석회화는 혈관에 칼슘이 쌓여 혈관이 딱딱하게 굳어지는 현상으로 동맥경화, 당뇨, 만성신부전 환자에게서 흔히 발견된다.

심장으로 혈류를 공급하는 관상동맥이 좁아지거나 막힌 협심증 환자들은 혈관 석회화로 인해 심장 스텐트 시술이나 관상동맥우회수술을 받는 데 큰 어려움이 있었으나 이번 연구를 통해 원인과 치료 가능성이 처음으로 밝혀졌다.

연구팀은 혈관 석회화 전구세포가 혈관 석회화의 원인으로 전구세포 내 PPARγ라는 단백질을 활성화하면 혈관 석회화를 치료할 수 있음을 입증했다.

연구팀은 실험용 생쥐의 동맥에서 혈관 석회화 전구세포를 분리한 후 4가지 종류의 혈관 석회화 전구세포를 특정 실험환경에서 배양한 후 혈관 내 칼슘을 분해하는 파골세포로 얼마나 많이 분화되는지를 관찰했다.

연구 결과 Sca-1 표지자만 발현하는 전구세포만이 파골세포로 분화됐다.

연구팀은 실험용 쥐를 대상으로 전구세포를 주입한 실험군 1과 같은 세포를 주입하고 약제를 이용해 PPARγ를 활성화 한 실험군 2 그룹으로 나눈 후 CT 촬영을 해 혈관 내 석회화의 크기를 비교했다.

연구 결과 실험군 2가 1에 비해 칼슘 침착에 의한 석회화 크기가 2배 이상 작아졌다.

실험군 1에서는 혈관 석회화 전구세포가 조골세포와 파골세포로 분화됐고 조골세포에 의해 혈관에 쌓인 칼슘이 증가한 반면, 실험군 2에서는 혈관 석회화 전구세포가 PPARγ의 활성화로 인해 대부분 파골세포로 분화돼 혈관에 쌓인 칼슘이 분해됐기 때문이다.

이러한 결과는 골수로부터 유래된 특정 전구세포가 혈관 석회화를 조절하는 치료제로 적용될 수 있으며, 약제를 이용해 PPARγ를 활성화하면 동맥경화로 인해 딱딱해진 혈관을 부드럽게 할 수 있음을 시사한다.

김효수 교수는 “Sca-1표지자만 발현된 혈관 석회화 전구세포는 조골세포와 파골세포 양 방향으로 분화가 가능하며, 특정 약물에 의해 조골세포 대신 파골세포로의 분화가 촉진됨을 증명했다”라며 “이것은 혈관 석회화로 인해 딱딱해진 혈관을 부드럽게 하는데 기여할 것으로 생각된다”고 밝혔다.