약학과 이소아 교수 연구팀, 세포 접촉에 의해 심장세포 증식이 멈추는 이유 밝혀내

- 손상된 심장도 다시 자랄 수 있는 재생치료의 가능성 제시

▲ (왼쪽부터) 성균관대 약학과 이소아 교수, 강용원 석박통합과정생, 김보영 석박통합과정생

우리 대학 약학과 이소아 교수 연구팀이 손상된 심장근육세포의 재생을 어렵게 만드는 원인을 밝혀내고, 이를 극복할 수 있는 새로운 심장 재생치료의 단서를 제시했다.

우리 몸의 심장근육세포는 한 번 성숙하면 거의 나누어지지 않아, 심근경색 등으로 손상되면 자연적으로 회복되기 어렵다. 지금까지는 세포 증식을 인위적으로 유도하는 방법들이 연구되었지만, 종양이 생길 위험이 있어 실제 치료에 적용하기엔 한계가 있었다.

이소아 교수 연구팀은 심장근육세포 간 접촉이 생기면 N-cadherin이라는 단백질이 특정 신호(Wnt 신호)를 막아 세포 분열을 멈추게 하고, 동시에 IGFBP2라는 성장인자가 줄어들면서 증식이 더 억제된다는 사실을 발견했다.

▲ 세포 접촉에 의해 심근세포 증식 억제 기전 모식도

흥미롭게도 연구팀은 IGFBP2를 외부에서 공급하면, 세포가 서로 붙어 있는 상태에서도 심장근육세포가 다시 증식할 수 있다는 점을 확인했다. 이 결과는 앞으로 손상된 심장을 되살리는 치료법이나, 인공심장조직을 만들기 위한 기술 개발에 중요한 발판이 될 것으로 기대된다.

이소아 교수는 “그동안은 세포를 더 많이 자라게 하는 가속페달을 밟는 연구에 집중했지만, 이번 연구는 세포 증식을 막는 브레이크를 푸는 방법을 제시했다는 점에서 의미가 큽니다. 이 접근이 심장 재생치료의 새로운 길을 열 것으로 기대합니다.”라고 밝혔다.

이번 연구는 한국연구재단의 우수신진연구자 지원사업의 지원으로 수행되었으며, 연구결과는 국제학술지 Circulation Research (IF 16.2, JCR 1.5%)에 10월 24일 게재되었다.

※ 논문명: IGFBP2 Mediates Human iPSC-Cardiomyocyte Proliferation in a Cellular Contact-Dependent Manner

※ 학술지: Circulation Research

※ 논문링크: https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.125.326522