차의과학대학교 분당차병원 신경과 김옥준 교수팀은 닫혀 있는 혈액뇌장벽 투과도를 증강시키는 약물병용요법을 세계최초로 개발해 만성기 뇌졸중 환자의 줄기세포 치료법을 제시했다.
김옥준 교수팀은 만성기 뇌졸중 동물모델(쥐)에 뇌부종 치료제인 만니톨과 뇌종양치료제 테모졸로마이드를 혼합사용해 닫혀 있는 혈액뇌장벽이 일시적으로 열리는 것을 확인했다.
급성기 뇌졸중은 미국 FDA로부터 공인 받은 혈전용해제인 조직 플로스모겐 활성화제(tPA)라는 치료제가 있지만, 뇌졸중환자의 대다수를 차지하는 만성기 뇌졸중은 현재까지 치료제가 전무한 상태였다.
여러 연구에서 동맥 내 약물주입, 초음파를 통한 물리적인 방법 등으로 혈액뇌장벽의 투과도가 증가된 경우가 있었으나, 부작용이 심해 임상에 적용하기 어렵다.
그나마 정맥을 통한 만니톨 투여가 적은 부작용으로 혈액뇌장벽 투과도를 증가시키나, 효과가 미미하여 줄기세포와 같이 투여해도 줄기세포의 효능을 증가시키는데 한계가 있었다.
김 교수팀은 테모졸로마이드가 다른 약물과 병용 투여할 때 병용약물의 대뇌 농도를 증가시킨다는 점에 착안해 두 약물의 병용요법을 개발했다.
김 교수팀은 만성기 뇌졸중모델 쥐를 대상으로 아무런 약물도 투여하지 않은 대조군, 줄기세포 단독 투여군, 줄기세포와 혼합약물(만니톨과 테모졸로마이드) 투여군으로 나눠 행동실험을 진행했다.
그 결과 줄기세포와 혼합약물을 투여한 그룹에서 신경학적 장애(마비)가 대조군과 줄기세포 단독 투여군에 비해서 크게 호전되는 것을 확인했다.
김옥준 교수는 “이번 혼합요법을 활용할 경우 만성뇌졸중에서뿐만 아니라 혈액뇌장벽으로 인해 치료 약물이 투과되지 못해 치료가 어려웠던 치매, 파킨슨, 뇌손상, 뇌종양 등 난치성 질환에도 곧바로 응용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
한편 김옥준 교수팀은 이번 연구결과를 국내 특허출원 중이고, 현재 연구중심병원인 분당차병원에서 급만성기 뇌경색, 뇌출혈, 저산소증 등 다양한 뇌졸중 동물 모델을 대상으로 효능 증대를 위한 유전자조작 줄기세포 제작을 진행하고 있다.
