돌이킬 수 없는 '각막 손상 실명' 복구하는 줄기세포 치료법

미국 연구진이 각막 손상과 이로 인한 실명을 치료하는 새로운 줄기세포 치료법을 개발했다. 각막을 표현한 이미지. 게티이미지뱅크

각막 손상과 이로 인한 실명을 치료하는 새로운 줄기세포 치료법이 개발됐다. 임상시험에 참가한 환자의 90% 이상이 각막 회복 효과를 봤고 모든 환자에게서 시력이 향상된 것으로 나타났다. 치료법을 개발한 연구팀은 추가 연구를 통해 유효성을 검증하고 미국 식품의약국(FDA) 승인을 신청할 계획이다.

울라 유르쿠나스 하버드대 의대 안과 교수 연구팀은 새롭게 개발한 줄기세포 치료법 '배양된 자가 림프상피세포(CALEC) 치료법'이 18개월 동안 진행된 임상시험에서 참가자 92%의 각막을 회복하는 데 성공했다는 연구 결과를 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 4일 발표했다.

각막은 눈의 가장 바깥쪽을 덮고 있는 투명한 조직으로 손상되면 심각한 시력 장애가 일어난다. 특히 각막의 가장자리에 있는 줄기세포인 '림발 상피세포'가 손실되면 각막 표면이 회복되지 않아 기존의 각막이식술로도 치료할 수 없는 상태가 된다. 화학적 손상, 감염, 외상 등의 원인으로 림발 줄기세포가 손실되면 심각한 시력 저하와 지속적인 통증이 발생할 수 있다.

CALEC 치료법은 건강한 눈에서 림발 줄기세포를 채취한 후 배양해 세포 조직 조각으로 만든 뒤 손상된 각막에 이식하는 방식이다. 2~3주에 걸쳐 세포 조직 조각을 만든 뒤 수술을 통해 환자의 각막에 이식된다.

1·2상 임상시험을 통해 각막 회복 효과가 확인됐다. 연구팀은 미국 안과·이비인후과 전문병원 매스아이앤이어에서 14명의 환자를 대상으로 CALEC 치료법을 적용한 후 18개월간 추적 관찰했다. 그 결과 환자의 50%가 치료 3개월 후 각막이 완전히 회복됐다. 회복된 환자의 비율은 12개월 후 79%, 18개월 후 77%로 증가했다. 각막이 부분적으로 회복된 사례까지 합치면 성공률은 12개월 시점에서 93%, 18개월 시점에서 92%를 기록했다. 두 번에 걸쳐 CALEC 이식을 받은 환자 3명 중 1명은 연구 종료 시점에서 각막이 완전히 회복됐다.

시력 개선 효과도 확인됐다. 연구팀은 모든 환자에서 시력 향상이 관찰됐다고 보고했다. 연구에 참여한 환자들은 각막 손상으로 인해 기존 치료법으로는 회복이 어려운 상태였다.

안전성도 검증됐다. 연구 기간 동안 심각한 부작용은 보고되지 않았다. 한 명의 환자가 이식 8개월 후 만성 콘택트렌즈 사용으로 인한 세균 감염을 경험했지만 치료 후 회복됐다. 이 밖에 경미한 부작용들은 모두 빠르게 해결됐다.

치료법의 한계는 아직까지 한 쪽 눈만 치료가 가능하다는 것이다. 치료를 위해선 환자의 건강한 눈에서 줄기세포를 채취해야 하기 때문에 양쪽 눈이 모두 손상된 환자는 치료 대상에서 제외된다. 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 기증자의 림발 줄기세포를 이용한 이식법(동종이식) 개발에 나설 계획이다. 

연구팀은 "향후 림발 줄기세포를 건강한 사후 기증자의 눈에서 채취하는 방식으로 치료법을 발전시킬 계획"이라며 "이렇게 하면 양쪽 눈이 모두 손상된 환자도 치료할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 

<참고 자료>

- doi.org/10.1038/s41467-0625-56461-1

[박정연 기자 hesse@donga.com]