난치성 상처 치료 '게임체인저'…줄기세포 하이드로겔 효과 입증

순천향대 연구팀, Wnt 신호 활성화로 혈관·상피 동시 재생…국제학술지 상위 1.5% 게재

순천향대학교 의과대학 재생의학교실 이병택 교수/순천향대

낫지 않던 상처를 스스로 아물게 하는 '재생 플랫폼'이 등장했다. 순천향대 연구팀이 줄기세포와 기능성 하이드로겔을 결합해 혈관 생성부터 상피 회복까지 한 번에 끌어올리는 기술을 제시했다.

순천향대학교는 의과대학 재생의학교실 이병택 교수 연구팀이 난치성 창상 치료 효과를 크게 높일 수 있는 '주입형 하이브리드 치료 플랫폼'을 개발했다고 26일 밝혔다.

이 기술은 줄기세포와 젤 형태의 생체소재(하이드로겔)를 결합한 것으로, 상처 부위에 주입하면 젤이 체내 환경과 상호작용하며 치료를 돕고, 함께 투입된 줄기세포가 조직 재생을 촉진하는 방식이다.

연구팀은 특히 중간엽 줄기세포(MSCs)를 활용해 ▲세포 증식 ▲신생혈관 형성 ▲염증 억제 ▲피부 재생(재상피화) 등 상처 치유에 필요한 과정을 동시에 활성화하는 데 성공했다. 여기에 'Wnt 신호전달 경로'를 자극해 손상된 조직의 재생 능력을 한층 끌어올렸다.

하이드로겔은 돼지 피부에서 유래한 세포외기질(dSECM)을 기반으로, 알지네이트·키토산·나노셀룰로오스 등 천연 소재를 결합해 제작됐다. 이로 인해 조직 재생 능력뿐 아니라 지혈, 항균 기능 등을 갖췄다.

실험 결과, 해당 치료법은 상처 부위의 세포외기질 축적과 혈관 형성을 촉진하고 염증 반응을 줄이며 빠른 상피 회복을 유도했다.

또 모낭과 땀샘 등 피부 부속기관 형성까지 확인되면서 기존 치료보다 뛰어난 재생 효과를 보였다.

연구팀에 따르면 당뇨병성 족부 궤양, 욕창, 중증 화상 등 난치성 창상은 치료 기간이 길고 재발 위험이 높아 의료 현장에서 해결 과제로 꼽혀왔다.

연구팀은 이번 기술이 이러한 한계를 극복할 수 있는 새로운 치료 대안이 될 것으로 기대하고 있다.

이병택 교수는 "상처 치유의 핵심 단계들을 동시에 촉진할 수 있다는 점에서 의미가 크다"며 "주입형 방식이어서 환자 부담이 적고, 실제 임상 적용 가능성도 높다"고 말했다.

이번 연구 결과는 재료·복합소재 분야 국제학술지 'Advanced Composites and Hybrid Materials(Impact Factor 21.8, JCR 상위 1.5%)'에 지난 3월 6일 온라인 게재됐다. 제1저자는 박명기 박사다.

연구는 한국연구재단과 과학기술정보통신부, 순천향대학교의 지원을 받아 수행됐다.

다기능성 하이드로겔 제조 및 줄기세포 탑재부터 생체·혈액 적합성 평가, 창상 치유 및 조직 재생능 검증, RNA 분석 기반 치료 기전 규명까지의 연구 과정 모식도/순천향대

충청취재본부 이병렬 기자 lby4426@asiae.co.kr