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액상 바이오플라즈마, 혈관질환 치료 새 조성물 되나..."급성 창상 등 효과 확인"

기존 치료제와 달리 세포에 독성 및 부작용 위험도 없어
아주대병원 김철호 교수팀, ‘액상 바이오플라즈마’ 상처 초기에서 혈관질환까지 활용 연구 결과 발표



액상 바이오플라즈마를 이용해 치료가 까다로운 급성 창상 및 혈관질환을 효과적으로 치료할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 

 

플라즈마는 기체에 강한 에너지를 줘 전자와 이온이 분리돼 균일하게 존재하는 상태로, 흔히 고체, 액체, 기체 외의 제4의 물질 상태라고 불린다. 

 

아주대병원 이비인후과 김철호 교수팀(강성운 연구교수)은 액상 바이오플라즈마가 혈관 신생을 촉진해 일반적인 치료로 회복이 쉽지 않은 화상, 찰과상, 외상 등의 급성 창상, 혈관질환 등 손상된 혈관 치료에 활용 가능성이 높다고 밝혔다. 

 

연구팀은 혈관내피세포 및 동물실험을 통해 액상 바이오플라즈마를 활용한 전층 피부 손상 개선 효과를 확인하고, 이 연구결과를 최근 생물학 분야 권위지 ’세포 소통과 신호전달(Cell Communication and Signaling. IF 8.4)‘ 저널에 게재했다. 

 

피부의 상처 회복과정에서 신생 혈관 생성은 매우 중요한 현상이다. 신생 혈관이란 기존의 혈관으로부터 새로운 혈관이 생성되는 과정을 일컫는 데, 이는 새로운 조직에 산소 및 영양분을 공급함으로써 상처 재생을 돕는 것으로 알려져 있다. 

 




 

이번 연구결과를 살펴보면, 혈관 내피세포의 성장은 약 25% 증가됐으며, 혈관 내피세포의 혈관 형성 및 이동은 대조군에 비해 약 50% 더 증가했다. 또 동물 모델에서 혈관 생성의 지표 중 하나인 CD31과 조직내 헤모글로빈의 양 또한 대조군에 비해 유의하게 증가한 것을 확인했다. 

 

특히 연구팀은 액상 바이오플라즈마가 혈관내피세포의 이동을 촉진하는 것으로 잘 알려진 eNOS(합성효소) 신호전달을 통해 EMT signaling(상피­간엽 전이 신호)을 자극해 병변 부위의 회복을 빠르게 유도하는 기전을 밝혔다. 

 

또 “액상 바이오플라즈마을 이용한 치료방법은 기존 치료제와 달리 다른 세포에 독성 및 부작용 위험이 없고, 액상 형태로 넓고 굴곡진 부위에도 균일하게 도포가 가능한 장점이 있다”고 연구팀은 말했다. 

 

김철호 교수는 “이번 연구는 액상 바이오플라즈마가 상처 병변의 초기 단계뿐 아니라 혈관 신생이 필요한 여러 조직 재생에 다양하게 활용할 수 있음을 확인했다는 데 의의가 있다”면서 “앞으로 혈관질환 치료를 돕는 새로운 조성물로 유용하게 사용되길 바란다”고 밝혔다. 

 

논문 제목은 ’Liquid plasma promotes angiogenesis through upregulation of endothelial nitric oxide synthase-induced extracellular matrix metabolism: potential applications of liquid plasma for vascular injuries(액상플라즈마가 혈관내피세포의 산화질소 합성효소에 의한 세포외 기질 대사의 상향 조절 통해 혈관 신생 촉진)‘다. 

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엔도카나비노이드 수용체 차단...비만에 의한 당뇨병 예방, 새 치료제 개발 가능성 열려 염증 유발물질 ‘리지스틴’이 동물 뿐 아니라 인간에서도 당뇨병을 유발한다는 사실이 밝혀졌다. 특정 단핵구가 비만상태의 지방조직에 침투해 리지스틴을 분비함으로써 인슐린 저항성을 높이는 당뇨병 기전을 국내 연구진이 최초로 규명했다. 이는 당뇨병 조절의 새로운 해법이 될 것으로 기대된다. 서울대병원 순환기내과 김효수 교수팀(양한모 교수, 김준오 연구교수)이 다양한 세포분석을 통해 리지스틴 분비 기능과 CB1 수용체를 동시에 가진 인간 단핵구세포를 발견하고, 이 세포가 비만으로 인한 당뇨병 발병에 핵심 역할을 한다는 사실을 인간화 생쥐모델을 통해 증명해 15일 발표했다. ‘리지스틴’은 인간의 단핵구에서 분비되는 사이토카인으로서 만성염증을 유발한다고 알려졌다. 생쥐의 경우 리지스틴이 지방세포에서 분비되며 비만으로 인한 당뇨병을 유발한다고 보고됐는데, 아직 이 물질과 인간 당뇨병 발병의 인과관계는 명확하게 알려진 바 없었다. 연구팀이 인간 단핵구세포를 분석한 결과, 일부 단핵구는 엔도카나비노이드 시스템*의 핵심요소인 CB1 수용체와 리지스틴 분비 능력을 동시에 갖고 있는 ‘CB1/리지스틴 2중-양성’ 세포였다. 이 단핵구가 가진 CB1 수용체가 엔도카나비노이드 물질(2