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제2형 당뇨병 예방에 골수줄기세포 이식: heme 산화효소-adiponectin의 역할

전문가 제언: ○ 당뇨병은 당대사의 이상으로 생기는 장애로, 인슐린이 절대적으로 부족해서 생기는 인슐린 의존성 당뇨병(IDDM, 제1형 당뇨)과, 인슐린이 상대적으로 부족해서 생기는 인슐린 비의존성 당뇨병(NIDDM, 제2형 당뇨)으로 크게 분류한다. 제2형의 당뇨는 나이가 들면서 서서히 진행하는 성인당뇨로 인슐린의 저항성이 증가하여 혈당의 조절이 둔해지면서 비롯된다.

○ 당뇨환자는 내피세포가 정상이 아니고 내피세포의 전구세포도 그 기능을 잘 못한다는 것으로 알려져 있다. 이 논문에서는 제2형 당뇨를 가진 비만 마우스에 CD34þ 줄기세포와 중간엽 줄기세포를 포함하는 골수의 줄기세포를 이식하면 인슐린 감수성과 포도당내성을 회복할 수 있지 않을지 시도해 그 결과를 보고하고 있다.

○ 방사선으로 처리한 비만 마우스에 유전적으로 유사한 정상의 마우스에서 얻은 골수줄기세포(세포수: 5x106)나 CD34þ 줄기세포를 혈관에 주사하거나 마우스의 골수에 이식했다. CD34þ를 혈관으로 주입받은 비만 마우스는 포도당내성만이 향상되는데 비해 골수에 정상의 골수줄기세포를 이식받은 마우스는 골수의 줄기세포 기능이 향상되고 혈청 adiponectin과 포도당내성이 현저하게 증가하였다.

○ 이 과정에서 골수세포 이식과 함께 산화스트레스에서 세포를 보호하는 항산화체계에 관여하는 헴 산화효소(Heme Oxyganase, HO-1)를 도입함으로써 더 좋은 효과를 보였다. 골수줄기세포-중간엽 줄기세포를 골수에 이식하면서 HO-1을 도입으로 제2형 당뇨를 근절할 수도 있다는 것을 시사하며 HO-1의 유도가 효과를 본다는 것은 내피전구세포의 이상이 중간엽 줄기세포-기질세포 질환이 산화스트레스로 adiponectin이 감소되어 있지는 않는지를 시사한다.

○ 골수와 간엽줄기세포를 그간 허혈조직과, 맥관재생, 간질환, 신경재생, 암 등에 임상적 실험과 적용가능성을 연구하고 있으나 앞으로는 당뇨에도 골수 이식이 효과를 볼 수 있을 가능성을 시사하고 있어 줄기세포연구에 더 많은 기대를 하게 된다.

저자: Nader G. Abraham, Ming Li, Luca Vanella, Stephen J.Peterson
자료유형: 학술정보