충북대 김윤배 교수 자폐증 치료 도전

기능성유전자 탑재 줄기세포 기술보유
줄기세포유래 엑소좀 치료가능성 확인
㈜디자인셀 통해 연구자임상시험 준비

김윤배 교수

［충북일보］ 줄기세포를 활용한 뇌질환 치료 분야에서 최고의 기술을 자랑하는 충북대 수의학과 김윤배(㈜디자인셀 대표·사진) 교수가 자폐증 해결을 위한 연구에 도전한다.

김 교수는 알츠하이머병, 파킨슨병, 뇌성마비, 녹내장 등 현대 의학계가 풀지 못하고 있는 난치병 극복에 기능성 유전자 탑재 줄기세포를 활용하고 있다.

김 교수에 따르면 기존 학계와 업계에서 단순히 줄기세포를 배양·증식해 다시 주사하던 방식은 동물에서만 일부효능을 나타냈을 뿐 임상시험에서는 의미 있는 결과를 보여주지 못했다.

그러나 김 교수의 줄기세포는 질병표적 기능성 유전자를 다량 발현하는 특징을 갖고 있다.

김 교수는 뇌질환 극복을 위해 줄기세포를 신경줄기세포로 분화시킨 뒤 치매치료에 인지기능(학습·기억력) 유전자를, 파킨슨병에 도파민(운동기능) 유전자를, 뇌성마비에 수초형성 유전자를 탑재해 문제를 해결했다.

김 교수는 "줄기세포가 만능이라는 생각은 금물"이라며 "각각의 신경계가 서로 다른 기능을 담당하기 때문에 특정 신경계의 손상으로 발생하는 뇌질환에는 그 고유기능의 유전자가 필요하다"고 강조한다.

그는 35년간 뇌손상과 뇌보호제를 연구해 온 뇌 전문가다. 치매 줄기세포개발 이전에는 기형아에서 나타나는 뇌병변과 뇌성마비 연구에 몰두해 기형아 예방과 뇌성마비 치료물질에 대한 논문을 발표해 왔다.

이어 수초형성 유전자를 탑재한 줄기세포의 탁월한 효능을 확인하고 ㈜디자인셀을 통해 연구자임상시험을 준비하고 있다.

김 교수는 "흥미롭게도 임신한 쥐에 충분한 양의 기형 유발물질을 투여하면 심각한 기형이, 소량의 기형물질을 투여하면 자폐증이, 염증 유발물질을 투여하면 뇌성마비가 유도된다"며 "성숙한 뇌와 달리 아직 발육 중인 뇌에서 뇌병변 호전 가능성이 높아 12세 이전 어린이에서 줄기세포나 엑소좀의 우수한 효과를 기대할 수 있을 것"이라고 말했다.

김 교수는 심각한 기형아나 뇌성마비 모델에서 줄기세포와 천연물의 효능을 입증하고 특허를 획득했다. 이런 기술력을 바탕으로 기형아와 뇌성마비보다 오히려 약한 자폐증 개선에 자신감을 보이고 있다. 이미 예비시험을 통해 줄기세포 유래 엑소좀의 치료 가능성을 확인했기 때문이다.

줄기세포로부터 분비되는 엑소좀은 50~150㎚ 크기의 지질막 과립으로 2천 종이 넘는 기능물질을 함유하고 있어 염증 억제와 세포 보호, 조직 재생에 효과가 있다.

김 교수는 자폐증치료 효능을 나타내는 엑소좀의 기능물질이 어떤 성분인지 밝혀지면 머지않아 비임상 안전성 확인을 거쳐 인체에 적용해 볼 수 있을 것으로 기대하고 있다.

김윤배 교수는 "자폐증 환자의 활약을 다룬 드라마 '이상한 변호사 우영우'에 대해 시청자들은 환호하지만 실제 자폐증 환자를 둔 부모는 자녀가 성장해 자력으로 우영우 변호사처럼 사회생활을 영위할 수 있을지 마음이 무겁기만 하다"며 "자주 마주치게 되는 뇌성마비나 자폐아를 보면 ㈜디자인셀이 서둘러서 해야 할 일이 무엇인지 깨달으면서 힘을 내게 된다"고 자폐증치료 연구에 도전하는 입장을 밝혔다.

/ 이종억기자 [e-mail]