게이오 대학의 그룹은 '탈세포' 기술을 이용해 세계 최초로 돼지 체내에서 부분 절제한 신장의 일부를 재생시키는 데 성공했다. 「탈세포」란, 장기로부터 세포 성분을 제거하고, 콜라겐을 주체로 한 골격만을 남기는 수법을 말한다. "탈세포"된 골격은 장기의 자기 재생 기능을 일으키는 스캐폴드 구조가 될 것으로 예상된다.

 이번에 본 그룹은 재생능력이 부족한 것으로 알려진 신장에 이 기술을 응용했다.수술로 1/3 정도를 절제한 돼지의 신장의 이단면에, 「탈세포」를 실시한 다른 돼지의 신장 골격의 주위를 봉합하여 접착시키고, 1개월 후에 해석한 바, 접착시킨 골격 내부에서 신장 기능을 담당하는 네프론 구조의 재생이 확인되었다고 한다.강한 거부반응은 없고, 통상 절제후에 보이는 섬유화도 경증이었고, 원래는 모든 세포를 제거한 골격이었음에도 불구하고, 재생된 신장 내부에서 혈류의 재개를 확인한다 할 수 있었다.

 재생된 네프론 주위에서는 신장의 어린 세포가 발견되고 있고, 재생 메카니즘에 어린 세포가 기여하고 있을 가능성이 있다고 보고 있다.또, 본 연구에서 사용한 탈세포화 신장(신장 골격)에는, 세포가 없어도, 세포의 기능을 유지하는 발판으로서 중요한 세포외 매트릭스의 잔존이 인정되고 있어, 다수의 시그널 분자가 된다 단백질도 검출되었다.신장 골격 내에 남아 있는 신호 분자를 포함하는 세포외 매트릭스가 세포의 이동이나 생착을 촉진하여 신장의 자기 재생·수복을 유도하고 있을 가능성이 시사되었다고 한다.

 밖에서 세포를 넣지 않고 발판 구조만으로 체내 신장 재생에 성공한 세계에서 처음이 되는 본 연구 성과는 새로운 신장 재생 의료 기술 개발을 가속시킬 것으로 생각된다.또한 간 등 다른 장기에의 응용도 기대된다.

논문 정보:【NPJ Regenerative Medicine】An organ-derived extracellular matrix triggers in situ kidney regeneration in a preclinical model

게이오 대학

대학 저널 온라인 편집부

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