차의과학대학교 분당차병원 정상섭 교수팀은 인간 태아 중뇌에서 유래된 도파민 신경전구세포를 파킨슨씨병 환자에게 이식해 안전성과 내약성을 확인하는 연구자 주도 임상시험을 국내 최초로 승인 받았다고 15일 밝혔다. 이번 임상시험은 태아 뇌줄기세포 유래 신경전구 세포를 이용하는 국내 최초의 임상시험이다.  

차병원은 이를 위해 지난 2005년부터 세계적 신경과학자인 독일 라이프찌히대학 신경과 요하네스 슈바르츠 (Johaness Schwartz) 교수와 미국 하바드의대의 김광수교수와 공동으로 태아 중뇌에서 유래한 도파민 신경세포를 대량으로 증식하는 연구를 진행해 왔다. 또한 이들 세포의 일부를 도파민 신경전구세포로 분화유도 하는 기술을 개발함으로써 파킨슨씨병 세포치료제 개발을 진행하여 왔다.

 파킨슨병 환자에 대한 세포치료는 1990년말 스웨덴 연구팀에 의해 유산된 태아 뇌조직을 환자의 뇌에 직접 이식할 경우 파킨슨병의 치료가 가능하다는 최초의 보고가 있었다. 이후 미국과 일본 등 여러 연구팀에 의해 세포치료제로서의 가능성이 입증되었으나 한 명의 환자를 치료하기 위해서 최소 5~10개의 태아뇌조직이 필요하고 경우에 따라서 치료효과가 전혀 없거나 혹은 과도한 도파민 신경세포 생성으로 인한 부작용의 발생등이 보고되는 등 윤리적, 기술적 문제가 상존해왔다. 차병원 연구팀은 이러한 태아 뇌줄기세포 이용의 한계를 극복하고 치료능력을 극대화할 수 있는 기술을 개발하기 위해 태아 뇌조직 1개로부터 수천~수만명 이상을 치료할 수 있는 세포대량증식 기술을 개발하는데 성공했다. 또한 증식된 뇌줄기세포로부터 도파민성 신경세포를 포함하는 신경전구세포로의 분화유도하는 기술을 개발했다. 현재 차병원 연구진은 최소 5만명 이상 세포치료자 가능한 줄기세포를 확보했으며 동물 시험을 통해 이들 세포의 유전적 안전성 독성 시험 등을 완료했다. 이번 개발된 세포치료제의 경우 외국의 보고들과는 달리 정상염색체를 갖는 뇌줄기세포를 대량으로 증식해 매우 균일한 세포치료원을 확보했다. 특히 도파민 신경세포 재생을 위해 기존의 뇌조직만을 이식하는 것을 개량하여 일부의 세포가 신경전구세포로 분화할 수 있는 기술을 개발함으로서 세포치료제의 치료효과를 최대화할 수 있도록 하였다.

 파킨슨병은 뇌의 흑질부에 분포하는 도파민성 신경세포가 소실되어 발생되며 손발의 떨림, 경직, 운동완만 및 자세불안정성이 나타나며 만성적으로 진행하는 난치성 뇌질환이다. 발병후 진행정도에 따라 다양하지만 증상이 지속적으로 악화되면서 5~10년 후에 다양한 합병증으로 사망에 이르는 대표적 뇌질환이다. 파킨슨병은 대표적인 노인성 질환으로서 60세이상 고령인구에서 주로 발병하며 고령인구의 약 1%가 파킨슨병으로 고통받는 것으로 추정된다. 파킨슨병의 치료는 현재 도파민 전구물질인 레보도파 (levodopa)를 투약하는 방법과 이들 약물이 반응하지 않은 경우 뇌심부자극술 (deep brain stimulation: DBT)이 이용되고 있으나 이는 치료적 목적보다는 흑질부의 도파민성 신경세포의 소실을 지연하는 수단으로 이용되고 있어 완치방법이 존재하는 않는 뇌질환이다.

 차병원 연구진은 이번 임상시험을 통해 총 15명의 70세 이하 여성 파킨슨병 환자를 대상으로 각기 3가지 세포수 (4x106, 12x106, 4x107 세포)를 5명의 환자로 구분하여 순차적으로 중뇌에 이식하는 방법으로 진행될 예정이다.