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1. 간질환에는 어떤 것들이 있나요?

간질환에는 비알콜성 지방간, 알콜성 지방간, 급성간염, 만성간염, 간경변, 간암 등이 있습니다. 하나 더 추가한다면 간디스토마가 있습니다. 급성 간염과 만성 간염은 모두 A, B, C형 간염 바이러스에 의해 일어나는 바이러스성 질병으로 둘을 구분하는 기준은 6개월입니다. 즉 간염이 6개월 이상 지속되면 만성 간염으로 분류합니다. 간디스토마는 간흡충에 감염될 경우에 발병하는데, 간흡충의 중간 숙주인 민물고기를 날로 섭취하지 않는다면 피할 수 있는 질병입니다. 알콜성 지방간은 이름에서 알 수 있듯이 지나친 음주가 지속되어 간세포 속에 지방이 축적되어 간 기능이 떨어지는 질병인 데 반해서 비알콜성 지방간은 고지방 식사, 유전적인 요인, 산화적인 스트레스, 과도한 사이토카인들과 아디포카인들의 생산, toll 유사 수용체들의 과도한 발현, LPS 등에 의한 염증반응에 의해 발생한다고 알려져 있고, 간의 염증과 섬유화를 특징으로 합니다. 간경변은 간섬유증으로도 불리는 질환으로 간세포가 광범위하게 파괴되고 섬유조직이 증식하여 간의 기능을 상실하는 질병입니다. 만성 간염, 알콜성 지방간, 비알콜성 지방간은 치유되지 않으면 간경변으로 발전하기 쉽습니다. 간암은 4번째로 치사율이 높은 암으로 2018년에만 782,000명이 간암으로 사망하였습니다. 간암은 간세포가 암세포로 전환하여 발생하는데 발생 초기에 전이할 수 있고, 여러 조직으로 쉽게 침투할 수 있기 때문에 5년 생존율이 매우 떨어지는 치명적인 암입니다. 외과적인 수술과 간이식을 못할 경우에 주로 방사선치료에 의존하는데 정확한 위치로 고선량의 방사선을 조사하더라도 암세포가 바로 죽지 않기 때문에 간암의 재발과 전이는 상당히 잘 일어나서 간암의 치유가 어렵습니다. 간경변이 간암으로 발전하는 경향을 보입니다.



2. ADSC의 어떤 기능이 간질환의 치료에 도움이 될 수 있나요?

이전 영상에서 말씀드렸듯이 ADSC는 혈관신생의 촉진, 생장인자의 분비, 면역조절, 다른 세포로의 분화와 같은 능력을 가지고 있습니다. 이러한 ADSC의 능력은 간세포의 재생을 촉진하는데 기여할 것입니다. Apostolou et al.은 생쥐의 간을 절제하여 제거한 후 간문맥 또는 간조직으로 ADSC를 주사하였습니다(Apostolou et al., Hindawi Stem Cells International Volume 2018, Article ID 1393607, 18 pages). 주사 후 4일, 7일, 15일에 쥐를 죽인 후 간의 무게를 측정하였는데 ADSC를 주사한 4일 또는 7일된 생쥐는 ADSC를 주사하지 않은 대조군에 비해서 2배 이상의 재생효과를 나타내었고, 이러한 재생효과는 ADSC의 주사량에 비례해서 증가하였습니다. 또한 간문맥으로 주사했을 때보다는 간조직으로 직접 주사했을 때 간의 재생효과가 더 뚜렷했습니다.



또, ADSC는 세포자살을 방지해서 정상세포를 보호하는 역할을 수행할 수도 있습니다. ADSC가 가진 세포자살의 방지 효과가 간질환을 치료하기 위해서 이용될 수 있습니다. Ge et al.은 미니어쳐 돼지를 이용한 허혈-재관류 실험에서 ADSC를 주사한 절제 간의 세포자살 비율이 ADSC를 주사하지 않은 절제 간에 비해서 감소했음을 보여주었습니다(Ge et al. Scientific report, (2018) 8:16878). 즉 ADSC를 절제된 간세포에 주사한 후 재관류를 하면 ADSC를 주사하지 않은 경우보다 세포자살의 비율이 감소했다는 것입니다.



마지막으로 ADSC는 간암 세포들과 함께 존재하면 암세포들의 세포자살을 증진시키고 증식과 이동을 억제할 수 있습니다. Serhal R et al.은 간암 세포주들인 HepG2라는 세포주와 PLC-PRF-5라는 세포주를 ADSC와 함께 배양한 후 간암 세포주들의 증식 정도와 세포자살 정도를 48시간 후에 측정하였습니다(Serhal R et al. World J Gastroenterol 2019 February 7; 25-5: 567-583).



이 결과에 의하면 ADSC를 첨가할 경우 간암 세포주들의 증식이 감소하였고 세포자살은 증가했음을 알 수 있습니다. Serhal R et al.은 추가적인 연구에서 ADSC가 간암세포에서 p53과 같은 암억제유전자의 발현을 촉진하고, c-Myc과 같은 암촉진유전자의 발현을 억제하여 간암세포의 세포자살 비율을 증가시키고 간암세포의 증식을 억제할 수 있었음을 제시하였습니다. 이러한 ADSC의 항암효과는 방사선 치료와 병행했을 때 시너지를 나타낼 수 있을 것으로 보입니다. Wu et al.은 누드 생쥐에서 재현한 간암에 방사선의 조사와 ADSC의 정맥주사를 조합하여 15일 동안 간암의 크기변화를 관찰하였습니다(Wu et al., Frontiers in Cell and Developmental Biology, November 2019, Volume 7, Article 267).



이 결과에서 방사선의 조사와 ADSC의 주사를 병행한 경우에 간암의 크기가 가장 많이 감소했음을 알 수 있습니다.

3. ADSC는 어떤 간질환의 치료에 도움이 되나요?

임상적인 결과에 의하면 알코올성 간경변의 치료에 효과를 나타내었고 동물실험의 결과에 의하면 비알코올성 지방간이나 간암의 치료에 효과를 나타낼 것으로 보입니다. 알코올성 간경변의 치료에서 보여준 ADSC의 효과를 간단히 살펴보도록 하겠습니다. Gotze et al.은 알코올성 간경변을 앓고 있는 세 명의 환자에게 배양된 ADSC를 정맥으로 주사하였습니다(Gotze et al., Clinical and Translational Gastroenterology 2019;10:e00095). 세 명의 환자는 표에 나타나듯이 모두 간이식을 제외한 치료를 고려할 수 없는 단계의 중증 환자들이었습니다.



Gotze et al.은 환자 1에 ADSC 정맥 주사를 6회 시행하였고, 환자 2와 3에는 각각 4회와 2회 시행하였습니다.



환자 2와 3은 결과에 나타나듯이 주사 후 60일 경에 정상으로 회복했음을 알 수 있습니다. 처음부터 가장 심한 간경변을 나타내었던 환자 1은 다른 환자에 비해서 더 오랜 시간이 경과 한 후(88일)에 정상적인 간수치를 보여주었고 그 이후 안정적인 상태를 나타내었습니다. 이상의 결과로부터 ADSC의 정맥주사는 중증 간경변의 치료에 효과적인 것을 알 수 있습니다.