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연골조직공학을 위해 간엽줄기세포를 풀로 활용할 가능성

전문가 제언: ○ 연골은 혈관도 신경도 림프도 없는 조직으로 조밀한 세포외기질(ECM)에 연골세포가 드물게 분포되어 있다. 이 ECM는 주로 제2형 콜라겐과 proteoglycan으로 되어 있어 생체에서 기능을 할 수 있는 기계적인 성질을 가지고 있다. 외상이나 노화에 따른 퇴행성질환인 골관절염은 제한적인 관절연골의 재생 때문에 임상에 아주 어려운 과제이다.

○ 연골재생의 어려움 때문에 여러 가지 새로운 치료방법이 적용되고 있다. 그러나 아직도 연골세포를 널리 이용하고 있으며 자가 연골세포 이식이 최선이다. 다만 기증부위에 부작용과 이세포의 수명에 한계가 있어 간엽줄기세포를 연결조직공학에 사용하려는 시도가 있으며 지난 20년 동안 조직공학과 재생의학에서 이식할 수 있는 지지체와 표적세포의 재원으로 개발하는 데 초점이 되고 있다.

○ 연골 자체는 재생능력을 가지고 있지 않아 재생을 위해서는 손상된 부위에 적절한 세포와 세포를 지지하고 조직의 형태를 갖출 수 있는 생체재료 그리고 증식과 분화를 유도하는 신호인자의 개발이 필수적이다. 지금까지 동물모델에서는 연골회복에 상당한 가능성을 보이고 있으나 간엽줄기세포를 이용해서 환자에서 유래한 연골세포를 대체하기에는 아직도 더 많은 연구가 필요하다.

○ 자가 연골세포이식(ACT)수술은 1987년 이래 전 세계적으로 12,000명이나 되며 미국에서는 매년 250,000명이 심하지는 않아도 관절의 손상을 입어 많은 사람이 미세좌상, ACT와 타가의 골연골 이식 무릎과 고관절 수술 등으로 고통을 줄이고 기능을 향상시키는 치료를 받고 있다.

○ 노령화와 비만에 따른 골관절염 환자가 매년 늘어나고 있고 활동적인 인구가 늘어나면서 운동에서 오는 연골의 손상은 조숙한 연골을 악화시키고 있다. 궁극적으로 자연의 연골조직의 구조와 기능을 모방한 조직을 재생할 수 있는 시스템을 개발해서 임상에 적용할 수 있기를 기대한다.

저자: C. Csak, P.R.A. Schneider, M. Shakibaei
자료유형: 학술정보