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| ▲ (왼쪽부터) 이무승 박사, 손예슬 박사, 손미영 박사 (사진=한국생명공학연구원 제공) |
[mdtoday=이재혁 기자] 국내 연구진이 헬리코박터 파일로리 감염으로 손상된 위 세포를 회복할 수 있는 새로운 치료제 후보물질을 발굴, 치료 대안을 제시했다.
한국생명공학연구원 손미영 박사 연구팀은 위 오가노이드를 이용해 헬리코박터균 감염으로 인한 위 세포 손상 기전을 규명하고, 이를 치료할 수 있는 후보물질을 발굴하는 데 성공했다고 12일 밝혔다. 연구팀의 이번 성과는 기존 항생제 기반의 헬리코박터균 제균 치료와 병행할 경우 치료 효과를 높일 수 있을 것으로 기대된다.
헬리코박터균 감염은 전 세계적으로 흔한 감염성 질환 중 하나로, 위장 점막에 기생하며 위염, 위궤양, 십이지장 궤양, 위선암 등을 유발한다. 세계 인구의 약 절반이 감염된 것으로 알려져 있으며, 우리나라에서도 감염률이 높다고 보고돼 효과적인 치료법 개발이 중요한 상황이다.
현재 헬리코박터균 감염증 치료에는 항생제로 헬리코박터균을 제거하는 방법이 가장 널리 이용되고 있다. 하지만 헬리코박터균은 위장 점막의 표면이나 위의 점액에 존재해 치료약물이 균이 있는 곳까지 충분히 도달하지 못하는 경우가 많으며, 여러 차례 항생제에 노출이 된 적이 있는 경우에는 내성이 생겨 치료가 쉽지 않다. 특히 제균 치료만으로는 손상된 위 점막을 복구할 수 없고, 유익균까지 제거되는 부작용이 있어 손상된 위 점막을 회복할 수 있는 치료제 개발에 대한 수요가 꾸준하다.
연구팀은 헬리코박터균 감염 초기 위 점액세포 손상 기전을 밝혀내고, 감염으로 손상된 위 세포를 회복시키는 치료제 후보물질을 발굴했다. 특히, 연구팀은 위 전정부의 특징을 갖는 줄기세포 유래 3차원 위 오가노이드를 활용해 헬리코박터균이 분비하는 VacA 독소에 의해 위 점막 세포의 미토콘드리아 기능이 저하되는 현상을 관찰했다.
나아가 오가노이드 모델과 생쥐 모델에서 인산화효소 저해제인 MLN8054가 VacA 독소뿐만 아니라 미생물 감염으로 손상된 위 상피세포를 회복하게 한다는 사실을 규명하며, 헬리코박터균에 의한 위 손상 치료 후보물질로서의 활용 가능성을 확인했다.
한편, 이번 연구 성과는 지난 9월 26일 세계적인 과학 저널인 Biomaterials 온라인판에 게재됐으며, 과기정통부 Korea Bio Grand Challenge 사업, 범부처 재생의료 기술개발 사업, 식약처 첨단 독성 평가기술 기반 구축 사업, 생명연 주요 사업의 지원으로 수행됐다.
메디컬투데이 이재혁 (dlwogur93@mdtoday.co.kr)
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