주사 한 방에 척수 마비된 쥐가 걷기 시작했다[과학을읽다]

미 노스웨스턴대 '나노섬유' 치료제 개발
척수마비 쥐에 주사하니 4주 후 걸어
인간 세포 실험에서도 효과 입증
향후 본격적인 인간 척수마비 치료제로 개발될 지 주목

사진 출처=미국 노스웨스턴대

[아시아경제 김봉수 기자] 미국의 한 연구팀이 척수가 마비된 쥐에 '나노 섬유'를 주사해 한 달 만에 걷도록 만들었다. 세포 분자를 '춤추게' 만들어 재생하도록 하는 데 성공했다는 데, 조만간 인체 대상 임상 실험이 시작될 예정이어서 사고나 질병으로 척수마비장애를 앓고 있는 이들에게 희망이 될 지 주목된다.

26일 미 노스웨스턴대에 따르면, 이대학 사무엘 스텁 교수 연구팀은 심각한 척수 손상 후 마비를 풀고 조직을 복구하기 위해 '춤추는 분자(dancing molecules)'를 활용한 새로운 주사 요법을 개발했다. 연구팀은 마비가 된 쥐들의 척수 주변 조직에 주사를 놓았는데, 4주 후 놀랍게도 쥐들이 다시 걸을 수 있게 된 것이다. 이 연구 결과는 이달 12일 국제 학술지 '사이언스'에 게재됐다.

연구팀이 개발한 주사액은 척수의 세포외 기질을 모방해 만든 나노섬유로, 척수에 주입되면 즉시 젤화되면서 생체 활성 신호를 보내 세포가 복구ㆍ재생되도록 한다. 분자들의 움직임을 조정해 끊임없이 움직이는 세포 수용체를 찾고 적절하게 결합수 있도록 해 재생을 돕는다. 또 주사된 지 12주 후엔 생분해돼 인체에 영양소로 흡수되므로 부작용도 없다.

스텁 교수는 "뉴런 수용체와 다른 세포들은 계속해서 움직인다"면서 "이번 연구의 핵심은 나노 섬유 내에서 10만개 이상의 분자들의 움직임을 조정하는 것이며, 분자들을 움직여 춤을 추게 하거나 심지어 일시적으로 껑충 뛰게(leap) 만들어 좀더 수용체들과 효과적으로 연결되게 한다"고 설명했다.

이번 연구 결과는 또 인체에서도 성공적으로 적용될 가능성도 이미 확인된 상태다. 연구팀은 인간 세포를 사용해 시험관 테스트를 실시했는데, 나노 섬유에 의한 생체 활성 및 세포 신호 전달이 증가하는 것이 확인된 것이다.

스텁 교수는 "수십년간 심각한 외상이나 질병으로 장애가 되는 개인들을 보호하기 위한 치료법을 개발하는 것은 과학자들에게 어려운 과제로 남아 있었다"면서 "현재 다른 선택지가 없는 척수마비 환자에게 이 새로운 치료법을 쓸 수 있도록 미 식품의약청(FDA)에 승인받기 위한 절차를 시작할 것"이라고 말했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr