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[머니투데이 김지산 기자] [전분화능줄기세포로 마크로파지 대량생산 후 결핵균 선택 제거... 신약후보 6개 발굴]

질병관리본부 전경/사진제공=질병관리본부전분화능줄기세포를 활용해 결핵을 치료할 수 있는 길이 국내 연구진에 의해 열렸다.

질병관리본부 국립보건연구원은 전분화능줄기세포를 이용해 결핵에 효과적인 약물을 선별하는 새로운 기법을 개발했다고 밝혔다.

김정현 보건연구관 연구팀은 인체 내 모든 세포로 분화가 가능한 이 줄기세포로부터 마크로파지(결핵 숙주세포)를 대량으로 생산하는 기술을 개발했다. 마크로파지는 결핵균이 잠복해 약물을 회피하는 데 이용된다. 연구팀은 인간 마크로파지에 감염된 결핵균을 제거하는 결핵약물 스크리닝 기술을 고안했다.

먼저 줄기세포 유래 마크로파지에 결핵균을 감염시킨다. 활성 화합물과 기존약물로 구성된 3716개 화합물 라이브러리를 뿌린다. 그 결과 마크로파지 세포에는 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균만 선택적으로 저해하는 항결핵 신약후보물질 6건이 발굴됐다.

연구팀은 줄기세포가 분화된 인간 마크로파지가 사람에게서 직접 채취한 마크로파지와 매우 흡사하다는 사실도 입증해냈다.

현재의 기술로는 생쥐의 암세포나 급성 백혈병환자에서 유래된 단핵세포로 약물 개발을 시도하는 정도다. 치료약 발굴 성공률이 낮을 수밖에 없었다. 결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병으로 내성균이 계속 늘고 있다. 그럼에도 지난 50년간 겨우 3개 약물만 개발됐다.

연구팀은 한국 파스퇴르 연구소와 협력해 신약후보물질(10-DEBC)이 줄기세포로 제작된 마크로파지에 감염된 결핵뿐만 아니라 인체 유래 마크로파지에 감염된 결핵균에도 효과가 있다는 사실을 확인하는 동시에 스크리닝 플랫폼의 정확성도 확인했다.

이번 연구는 국제 저명 저널인 셀(Cell) 자매지 스템 셀 리포트(Stem Cell Report)에 게재되었다.

김성곤 국립보건연구원 생명의과학센터장은 "이번 연구는 줄기세포를 이용해 새로운 결핵 약물 스크리닝 기술을 제시하고 실제로 인체유래 세포에 효능이 있는 항결핵 물질을 발굴한 것에 큰 의미가 있다"며 "개발된 약물 스크리닝 플랫폼은 결핵뿐만 아니라 마크로파지의 살균작용을 회피하는 다양한 미제 감염원 약물개발에도 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.

김지산 기자 [email protected]

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