사용자:Minhyung.lee0290/연습장
세포치료는 살아있는 세포를 환자에게 직접 주입하는 치료이다.[1] 세포치료제는 세포치료에 사용하는 살아있는 세포를 말하며, 의약품 등의 안전에 관한 규칙에서는 살아있는 자가세포, 동종세포 또는 이종세포를 체외에서 배양, 증식하거나 선별하는 등 물리적, 화학적 또는 생물학적 방법으로 조작하여 제조하는 의약품을 세포치료제로 규정한다. 다만, 의료기관 내에서 의사가 해당 수술이나 처치 과정에서 자가세포 또는 동종세포에 안전성에 문제가 없는 최소한의 조작 (생물학적 특성이 유지되는 범위 내에서의 단순분리, 세척, 냉동, 해동 등을 말한다.)만을 하는 경우는 제외한다. [2]
기원
편집세포치료의 기원은 19세기 과학자들이 동물유래 물질을 환자에게 주입하여 질병을 치료하기 위한 시도로 추정된다.[3] Charles-Édouard Brown-Séquard (1817–1894)는 동물의 고환으로부터 추출한 물질을 주입하여 노화를 막으려고 시도하였다. 1931년 Paul Niehans (1882–1971)는 소의 배아에서 추출한 물질을 환자에게 주입하는 방식의 치료법을 시도하였다.[4] 그는 이 치료법을 통해 암을 치료했다고 주장하였으나 연구적으로 증명된 바는 없다.[5] 1953년 연구자들은 장기를 기증한 동물에서부터 얻은 세포를 미리 주입한 동물에서는 장기이식 거부반응이 나타나지 않은 것을 발견하였으며, 1968년 최초로 인간의 골수이식에 성공하였다.[6]
최근 인간유래물질을 사용하는 세포치료는 질병의 치료에 있어서 매우 중요한 분야로 인식된다.
종류
편집세포치료제는 분화여부에 따라 체세포치료제와 줄기세포치료제로 구분하며 그 기원에 따라 자가, 동종, 이종 세포치료제로 구분할 수 있다.
체세포치료제
편집줄기세포치료제
편집배아줄기세포
편집인간배아줄기세포에 대한 연구는 세포의 기원과 그 사용에 있어서 논란이 많으며 국가별로 인간배아줄기세포에 대한 규제도 서로 다르다. 그럼에도 배아줄기세포는 당뇨[7]나 파킨슨씨병[8]과 같은 많은 질병의 치료가능성이 있고, 이를 치료제로 사용하기 위한 연구가 진행되고 있다.
신경줄기세포
편집신경줄기세포는 헌팅턴질병, 파킨슨씨병과 같은 신경질환의 치료를 목적으로 많은 연구가 진행되고 있다.
중간엽줄기세포
편집중간엽줄기세포는 면역기능을 조절할 수 있는 기능을 가지고 있으면서 다분화능과 빠른 증식속도를 갖고 있다. 그렇기 때문에 뼈나 연골의 재생이나 면역기능조절치료, 심근재생 등에 적용할 수 있다. 골형성부전증 (Osteogenesis imperfecta, OI)환자의 치료에 중간엽줄기세포를 통한 시도가 있었다. Horwitz는 환자와 사람의 조직 적합성 항원 (Human leukocyte antigen, HLA)이 일치하는 환자의 형제로부터 골수세포를 얻어 이식하였다. 그 결과 중간엽줄기세포는 정상적인 조골세포 (Osteoblast)로 분화하였고, 골형성부전증의 특성이 보이지 않는 뼈를 빠르게 생성하였다. 최근에 태아의 중간엽줄기세포를 심각한 골형성부전증 환자에 이식하는 임상실험에서 성공적으로 뼈가 형성되는 것을 보였다.
골수 유래 중간엽줄기세포를 뼈와 연골, 심근세포의 재생을 목적으로 사용한 결과도 보고되었다. 심근경색증 (Myocardial infarction)이 발병한 이후에 골수 유래 중간엽줄기세포를 이식한 결과 손상된 부위가 감소하고 심장의 기능이 향상되었다. 오시리스사 에서는 급성 심근경색증에 대한 치료제로 프로카이말 (Prochymal)을 임상시험하고 있다. 또한 헐러 증후군 (Hurler’s Syndrome) 환자에게 조직 적합성 항원 (Human leukocyte antigen, HLA)이 일치하는 환자의 형제로부터 골수 유래 중간엽줄기세포를 얻어 이식한 임상시험에서는 신경 전도 속도 (Nerve conduction velocity) 가 크게 향상되는 결과가 나타났다.
작용 기작 (Mechanism of action)
편집많은 장기나 조직들 가운데 특정한 부위만이 세포치료의 타겟이 된다. 세포치료제가 타겟이 되는 부위로 이동하는 작용 기작은 치료제의 종류나 타켓의 종류에 따라서 그 범위가 매우 넓다. 하지만 크게 두 가지의 원리로 나눌 수 있다.
1. 줄기세포의 접종, 분화와 손상된 조직의 장기간 대체. 이 방법에서는 다분화능 혹은 단분화능의 세포가 주입 이전 체외에서 혹은 체내에 세포 주입 이후 타겟부위에 도달하면 특정한 세포로 분화된다. 이렇게 분화된 세포들은 타겟부위에 융합되어 손상된 조직을 대체함으로 기능이 회복되도록 한다. 이러한 방법의 예로는 심근경색증환자에게 새로운 심근세포를 이식하는 것이 있다. 2. 특정 세포가 분비하는 사이토카인 (Cytokine), 케모카인 (Chemokine), 성장인자 (Growth factor)에 의한 측분비효과 (Paracrine effect)를 통해 손상된 장기나 조직이 스스로 치유가 되도록 돕는 방법이 있다. 이 때 주입된 세포들은 상대적으로 짧은 기간 동안 유지되며 그 이후에는 죽는 것으로 알려져 있다. 세포들은 자연적으로 여러 치료 인자 (Therapeutic factor)들을 분비하거나 유전공학적인 방법을 통해 대량의 특정 물질을 분비하게 된다. 이 방법에 대한 예로는 혈관신생 (Angiogenesis), 항염증반응 (Anti-inflammation), 세포자살기작 방지 (Anti-apoptosis)등이 있다. 이러한 작용 기작을 이용한 치료제들이 Pluristem사나 Pervasis사에서 개발하고 있다.
참고 문헌
편집- ↑ “Cell therapy”. American Cancer Society. 2015년 4월 29일에 확인함.
- ↑ “생물학적제제 등의 품목허가·심사 규정”. 식품의약안전처. 2015년 4월 29일에 확인함.
- ↑ Lefrère, J. -J.; Berche, P. (2010). “"La thérapeutique du docteur Brown-Séquard"”. 《Annales d'Endocrinologie》 71 (2): 69-75. doi:10.1089/scd.2006.15.755.
- ↑ “Cell therapy”. American Cancer Society. 2015년 4월 29일에 확인함.
- ↑ “Cell therapy”. American Cancer Society. 2015년 4월 29일에 확인함.
- ↑ Starzl, TE (2000). “"History of clinical transplantation"”. 《World journal of surgery》 24 (7): 759-82. doi:10.1007/s002680010124.
- ↑ d'Amour, KA; Bang, AG; Eliazer, S; Kelly, OG; Agulnick, AD; Smart, NG; Moorman, MA; Kroon, E; Carpenter, MK; Baetge, EE (2006). “"Production of pancreatic hormone-expressing endocrine cells from human embryonic stem cells””. 《Nature Biotechnology》 24 (11): 1392-401. doi:10.1038/nbt1259.
- ↑ Parish, CL; Arenas, E (2007). “"Stem-cell-based strategies for the treatment of Parkinson's disease””. 《Neuro-degenerative diseases》 4 (4): 339-47. doi:10.1159/000101892.