줄기세포로 탈모 치료의 꿈 이룰 길 열려 > 공지사항

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전 세계에는 수억 명의 사람들이 탈모로 고통 받고 있습니다.

이들 중 대부분은 남성이지만, 최근에는 여성 탈모 환자도 급증하고 있는 추세입니다.

미국의 경우 심하지 않은 탈모증까지 모두 포함하면 약 4000만 명의 남성과 2100만 명의

여성이 탈모 증상을 겪고 있는 것으로 알려졌습니다. 

3억 명이 조금 넘는 인구를 고려할 때, 전체 인구의 20퍼센트(%)가 탈모증을 앓고 있는

셈입니다.

미 FDA가 승인한 탈모치료제인 피나스테리드(finasteride)의 분자구조 ⓒ Wikipedia

그러나 현재까지 개발된 탈모 치료 방법 중 뚜렷한 효과를 보이는 요법은 전무한 상황입니다.

일부 약물이 미 FDA의 승인까지 얻었지만, 환자별로 차이가 커서 제대로 된 치료제로는

인정받지 못하고 있습니다.

그나마 가장 확실한 방법으로는 모발 이식이 있지만, 시술 시 겪어야 할 고통과 부담이

큰 비용 문제로 한정된 소비층에서만 사용하고 있습니다.

그런데 최근 미국의 과학자들이 보다 근본적인 방법을 통해 탈모를 극복할 수 있는 길을

열었다는 소식이 외신을 타고 전해져 화제가 되고 있습니다.

바로 줄기세포를 이용하여 동물의 모발을 자라게 하는 실험에 성공한 것입니다.

줄기세포를 이용하여 실험쥐의 발모 실험 성공

과학기술 전문 매체인 사이언스데일리(Sciencedaily)는 미 샌퍼드번햄의학연구소(SBMRI)의

연구진이 인간의 전분화능줄기세포(hPSC)에서 분화시킨 모유두세포(Dermal papilla cell)를

실험쥐에 이식하여 피부에서 털을 자라게 하는 데 성공했다고 보도했습니다.

전분화능줄기세포란 장기와 혈액, 뼈 등 인체를 구성하는 모든 종류로 분화할 수 있는

세포를 말합니다.

배아줄기세포와 유도만능줄기세포(iPS), 그리고 태아줄기세포 등이 모두 이 세포에

포함됩니다.

그리고 모유두세포는 새로운 모발이 형성되는데 있어 중요한 역할을 하는 세포입니다.

만약에 실험동물에 이 세포를 이식한다면 새로운 모낭(hair follicle)과 털이 형성되는 것을

볼 수 있습니다.

따라서 이 세포가 본연의 기능을 잃게 되면, 탈모가 발생하게 됩니다.

그러나 사람의 경우는 동물과 달리 몇 가지 문제에 부딪혀 진전을 보지 못했습니다.

우선 사람의 모유두세포를 충분하게 확보하기가 어렵고, 어렵사리 세포를

증식시켜도 이식하고 나면 모발을 생성하는 능력을 상실하는 문제가 나타났기 때문입니다.

줄기 세포를 이용해 쥐의 피부에서 배양한 털 ⓒ Sanford-Burnham

사실 모유두세포를 이용한 탈모 치료는 현재도 일부 탈모 전문 병원에서 시행되고 있습니다.

두피에서 모발이 빠지지 않은 부위의 모유두세포를 채취하여 배양한 다음, 이를 탈모가

시작된 부위에 심는 약간은 원시적 방식의 치료법이 시행되고 있는 것입니다.

하지만 이 방법이 활성화되지 못하고 있는 이유는 앞서 언급한 대로 모유두세포의

배양에 문제가 있어서입니다.

채취한 세포를 체외에서 배양하여 증식시키는 과정에서 모유두세포가 가진 고유의

모발생성 기능을 급속하게 상실하는 문제로 제대로 된 효과가 나타나지 않았습니다.

따라서 연구진은 인간의 배아줄기세포 가운데서 일부 세포를 모유두세포와 비슷한 형태의

세포로 분화시켜 증식했습니다.

그 후 이 세포를 면역기능과 털이 전혀 없는 쥐에 이식한 결과, 피부에서 모발이 자라나는

성과를 거뒀습니다.

이와 더불어 모발이 다 자란 쥐의 발에 이식했을 때도 털이 다시금 생성되는 효과까지

확보했습니다.

이 같은 결과에 대해 연구의 공동 책임자인 세니아 네드바(Ksenia Gnedeva) 박사는

“만약 이런 모유두세포 들을

배양해서 이식하는 것만으로 새로운 모발을 자라나게 만들 수 있다면,

​이것은 탈모 치료에 큰 진전”이라고

평가하며 “기존의 모발 이식과는 달리, 전에 없는 모발들을 새롭게 만들 수 있기 때문”이라고

설명했습니다.

모유두세포의 효과적 이식이 성공의 관건

탈모는 생명을 위협하는 심각한 질환은 아니지만, 많은 사람에게 불편을 초래하는 질환임에는

틀림없습니다.

만약 간편하게 탈모를 치료할 방법이 개발된다면 그로 인해 혜택을 볼 사람의 수는

적지 않습니다.

가발이 필요 없는 시대가 오려면 아직 멀었지만, 미래의 가능성은 열려 있다고 하겠습니다.

이 같은 이유로 모유두세포를 활용한 탈모 치료는 환자들에게 상당한 희망을 안겨주고

있습니다.

다만 아직 풀지 못한 과제도 남아있기 때문에 속단은 금물입니다.

실제로 사람에게 임상 테스트를 하기 위해서는 무엇보다 우선 이 줄기세포가 사람에

테스트해도 안전한지를 먼저 검증해야 합니다.

그 다음으로는 만족할 만큼의 새로운 모발이 자라나는지도 확인해야 합니다.

만약 사람의 머리에 이식했더니 새로운 모발이 자라나지 않거나, 혹은 자라난 모발이

사진에서 보는 것처럼 아주 작은 모발이라면 탈모 치료에 응용되기는 힘들 것입니다.

이에 네드바 박사는 “전분화능줄기세포로 모유두세포를 만든다면, 모발생성 기능을 급속하게

상실하는 문제를 해결할 수 있을 것”이라고 기대하면서 “추후 탈모환자를 대상으로 한

임상시험을 시행할 계획”이라고 밝혔습니다.

네드바 박사와 함께 이번 연구의 공동책임자로 활동하고 있는 알렉세이 테르키쉬(Alexey Terskikh) 박사는

“이번 연구결과는 인간의 다분화기능을 지닌 줄기세포를 이용한 새로운

탈모치료 방법을 모색하고 있는 가운데 나온 것”이라고 소개하면서

“그동안 모발을 이식하는데만 의존해왔던 치료에서 한 단계 더 진화한 방법인 만큼,

향후 임상시험에서도 긍정적인 결과가 나오리라 기대한다”고 말했습니다.

쥐의 모유두세포 구조  ⓒ Wikipedia

샌퍼드번햄의학연구소의 관계자는 “우리가 개발 중인 방법이 기존 모발이식 치료법 보다

훨씬 효과적”이라고 강조하며 “현재는 모유두세포를 효과적으로 이식하는 방법을 논의하고

있는데, 특히 공동 연구를 수행할 파트너를 찾고 있다”라고 덧붙였습니다.

한편 국내 연구진도 탈모 치료제 개발의 실마리를 줄기세포에서 찾아내 이목이 집중되고

있습니다.

미래창조과학부는 최근 연세대 약학과의 성종혁 교수와 연구진이 지방 줄기세포를 이용한 쥐

모발 증식실험에 성공했다고 밝힌바 있습니다.

연구진은 실험을 통해 지방 줄기세포에 ‘D형 혈소판 유래 성장 인자’를 첨가하면 줄기세포

성장과 증식이 2배 이상 빨라진다는 것을 확인했습니다.

D형 혈소판 유래 성장 인자는 세포의 증식 및 분화를 유도하는 역할을 합니다.

연구진은 배양된 지방 줄기세포를 생쥐에게 주사한 결과 모발이 증식되는 결과를 얻었습니다.

지방 줄기세포의 경우 최근 들어 다양한 분야에서 조직 재생 및 질병 치료 목적으로

응용되고 있습니다.

골수 등에 비해 다량의 줄기세포를 얻을 수 있어 피부 및 성형 미용 목적으로도

임상 적용이 활발합니다.