허혈성 혈관질환의 치료방법은 약물 치료로 혈관을 막히지 않게 하고, 막혔을 경우엔 혈전용해제를 처리하거나 수술요법으로 빠르게 뚫는 재관류 요법이 있다. 최근엔 성체줄기세포의 한 종류인 중간엽줄기세포를 이용한 세포 치료가 각광 받고 있으며, 염증과 조직의 손상을 막는데 도움을 준다. 손상된 조직에 혈류가 공급되게 혈액 네트워크를 재조직하는 성장인자를 생성해 주변 세포들의 증식, 분화를 촉진하는 간접적인 역할을 한다. 그러나 생체 내의 생존율이 낮고 환자의 면역, MSC의 상호작용 등 때문에 한계가 있다. 그래서 연구자들은 MSC 이식 후 사이토카인 등을 이용하고 세포 외 기질, ECM, 3D 프린팅을 통한 접근법으로 연구를 진행하고 있다.
<h1>서 론</h1> <p>허혈성 혈관질환은 전 세계적으로 사망률과 발생률이 높은 질환 중 하나이다. 이 질병은 특정 조직의 혈관이 좁아지거나 막힘으로써 혈액 공급이 제한되어 심근세포나 신경세포 등 세포들이 괴사하여 발생하는 질환이다. 대표적인 질환으로 뇌혈관질환과 심장질환을 포함하여 하지정맥류, 혈관종, 혈전증, 부정맥, 협심증 등이 있다. 주요 발생 원인으로 산소공급이 제한된 조직에서 영양분 공급과 노폐물 배출 능력이 떨어지기 때문에 세포사멸과 조직 괴사를 촉진함으로써 기능장애를 유발하여 중증 허혈성 혈관질환이 발생하게 되며 심각하게는 갑작스러운 죽음에 이르게 한다. 현재 허혈성 혈관질환을 위한 주된 치료방법은 약물치료를 통해 혈관이 막히지 않도록 예방하고 혈관이 막혔을 때 혈전용해제를 처리하거나 수술요법으로 신속히 뚫어주는 재관류 요법이 있다. 그러나 이러한 방법은 수술 후에도 세포가 계속 죽어가고, 치료가 아닌 예방이라는 점과 혈관의 재협착 등 근본적인 원인 해결을 못하는 것이 한계점으로 남아 있다. 이와 같은 한계를 극복하기 위해 줄기세포를 이용한 치료방법이 꾸준히 연구되고 있다.</p> <p>줄기세포는 자가재생능력과 분화능을 가진 미분화 세포로 정의되며 기원에 따라 배아줄기세포와 성체줄기세포 등으로 나눌 수 있다. 최근에는 성체줄기세포의 한 종류인 중간엽줄기세포(Mesenchymal Stem Cell, MSC)를 사용한 세포 치료가 각광받고 있으며, 이는 염증과 조직 손상을 막는 데 도움을 주는 면역조절제로서 손상된 조직에 혈류가 공급될 수 있도록 혈액 네트워크를 재조직하는 성장인자를 생성하여 주변 세포들의 증식과 분화를 촉진하는 등의 간접적인 역할을 한다고 알려져 있다. 이러한 능력을 바탕으로 다양한 허혈성 혈관질환에서 MSC의 임상적 이용가능성에 대한 연구가 진행되어 회복된 기능과 조직에 대한 안전성과 효과를 입증하였다. 그러나 허혈성 손상 부위에 MSC 이식시 생체 내의 낮은 생존율, 환자의 면역체계, 그리고 손상된 부위와 이식된 MSC의 상호작용 등에 의한 문제들로 인해 MSC 를 활용한 세포치료제로서 한계가 있다. 이러한 문제를 극복하기 위하여, 연구자들은 MSC를 이식 후 직접적인 세포로 분화를 유도하는 방법과 더불어 간접적인 사이토카인(Cytokine) 등을 통한 치료, 손상된 조직에서 MSC 의 낮은 생착능력과 줄기세포의 생존능을 향상시키기 위하여 세포 외 기질(Extracellular Matrix, ECM 또는 3D 프린팅을 통하여 세포의 치료 효과 개선 등 다양한 접근법으로 연구를 진행하고 있다.</p> <p>본 논문에서는 먼저, 세포치료제로서 MSC의 특징을 비교하고, 이를 적용할 때 세포 프라이밍 기술의 개념에서의 세포치료제 개발을 위한 학문적인 이해를 돕고자 하며 실제 임상 적용을 통해 MSC 를 사용한 세포 치료의 가능성과 동향을 소개하고자 한다.</p>