이대서울병원 정형외과 김지섭 교수가 6일 대구 W병원에서 개최된 2025 대한말초신경수술학회 추계학술대회에서 우수학술상을 수상했다. 김지섭 교수는 이화의대 생화학교실 정성철, 박세영 교수와 공동으로 ‘중간엽 줄기세포 유래 슈반세포 유사세포의 적용을 통한 말초신경 손상 후 신경근 접합부 보존 및 기능 회복 증진’ 연구를 수행하고 그 결과를 발표했다. 이번 연구는 말초신경 손상 이후 신경근 접합부의 기능을 효과적으로 회복하는 새로운 치료 가능성을 제시하여 큰 주목을 받고 있다.
말초신경손상: 장애와 치료의 한계
말초신경은 우리 몸의 감각과 운동을 담당하는 매우 중요한 신경 구조입니다. 교통사고, 산업재해, 외상 등 다양한 원인으로 말초신경이 손상될 경우, 통증이나 저림, 운동기능 저하와 같은 증상이 나타나게 됩니다. 특히 말초신경 손상은 척수나 뇌 신경 손상과 달리 비교적 흔하게 발생하며, 적절한 치료를 받지않거나 손상이 심한 경우, 근육 위축이나 영구적인 장애로 이어질 수 있다는 점에서 그 심각성이 강조됩니다.기존의 말초신경 손상 치료법은 신경 이식, 신경 접합술, 물리치료 등이 대표적입니다. 이러한 치료에도 불구하고, 완전한 기능 회복을 기대하기 어려운 경우가 많습니다. 이는 신경섬유의 재생률이 낮고, 신경이 다시 잘 붙더라도 신경근 접합부가 손상되어 근육의 정상적인 움직임을 방해할 수 있기 때문입니다. 일례로, 손가락의 신경이 끊어진 전공근로자나 운동선수 등은 치료 이후에도 세밀한 손 감각이나 운동능력이 떨어질 수 있습니다.
이 같은 한계는 의료진과 환자 모두에게 꾸준히 부담으로 작용해왔습니다. 따라서 획기적이고 효과적인 신경 재생 기법의 개발은 재활의학과 신경외과, 정형외과 분야의 오랜 숙원과제입니다. 최근에는 줄기세포 치료법 등 다양한 재생의학적 접근이 시도되고 있으며, 이번 연구가 바로 그 최전선에서 새로운 대안을 제시한다는 점에서 더욱 값진 의미를 갖습니다.
줄기세포 기반 치료: 새로운 가능성
줄기세포 치료는 최근 재생의학 분야에서 가장 뜨거운 이슈 중 하나로, 다양한 질환에서 치료 한계를 극복하는 대안으로 각광받고 있습니다. 이번 김지섭 교수 연구팀이 발표한 내용 역시 ‘중간엽 줄기세포(MSCs) 유래 슈반세포 유사세포’의 말초신경 손상 치료 적용에 관한 내용입니다.줄기세포는 자가 재생과 다분화능을 가지고 있어 신경, 근육, 연골 등 다양한 조직으로 분화할 수 있습니다. 특히 많은 연구자들이 중간엽 줄기세포에 주목하는 이유는, 이 줄기세포가 면역반응을 낮추고, 다양한 성장인자와 신경재생 인자를 분비하여 조직 치유를 촉진한다는 데 있습니다.
이번 연구에서는 줄기세포를 슈반세포(신경의 재생을 도울 수 있는 세포) 유사 세포로 유도해 말초신경이 손상된 부위에 투여함으로써 신경 및 신경근 접합부의 조직 보존 효과는 물론 기능적 회복까지 기대할 수 있다는 점을 확인했습니다. 일반적으로 슈반세포는 신경 재생과 미엘린(신경의 절연층) 생성에 필수적이지만, 이식할 만한 충분한 양을 확보하기 어렵다는 단점이 있습니다. 그러나 줄기세포를 슈반세포 유사세포로 변환하면 아주 손쉽게, 그리고 비교적 많은 양을 확보할 수 있어, 임상 적용 가능성을 크게 높였습니다.
실험 결과, 줄기세포 유래 슈반세포 유사세포를 적용한 그룹은 기존 치료 군에 비해 신경 손상 부위의 회복 속도가 훨씬 빠르며, 신경근 접합부의 구조적 보존 효과도 두드러졌습니다. 또한 마우스 등 동물실험에서 실제 근력 회복이나 운동 기능 테스트에서도 향상된 결과를 보여줬습니다.
신경근 접합부 보존과 기능 회복의 중요성
말초신경 손상의 후유증 중 가장 중요한 문제 중 하나는 제대로 복원되지 못한 신경근 접합부(NMJ: neuromuscular junction)로 인한 근육의 위축과 기능장애입니다. 신경근 접합부는 신경세포와 근육세포가 연결된 부위로, 운동신호가 전달되는 관문 역할을 합니다. 이 부위가 손상되거나 재생이 늦어질 경우, 근육이 살아있어도 정상적으로 움직이지 못하게 되어 일상생활의 불편함이 커집니다.김지섭 교수팀의 연구는 줄기세포를 이용한 새로운 치료 전략이 신경근 접합부를 효과적으로 보존하는 데 크게 기여할 수 있음을 보여줍니다. 기존의 치료법이 일회성 구조적 이식이나 단순 재접합에 머물렀던 것과 달리, 줄기세포 기반 치료는 재생 인자의 지속적인 공급과 조직 재구성을 유도합니다. 이를 통해 근육의 기능 위축을 예방하고, 빠른 일상 복귀와 직업 복귀를 가능하게 합니다.
정확한 연구 결과에 따르면, 줄기세포 유래 슈반세포 유사세포를 투여받은 동물 모델은 4주 이내에 근육 기능의 상당 부분을 회복하였으며, 조직 병리학적 분석에서도 NMJ의 구조적 보존이 유의하게 확인되었습니다. 이와 같은 치료 전략은 향후 근감소증, 척수손상, 당뇨성 신경병증 등 다양한 질환으로의 확장성까지 기대할 수 있습니다. 더불어 임상 적용 단계로의 진입을 앞두고 있으며, 다양한 의료 현장에서의 접목이 빠르게 이뤄질 것으로 전망됩니다. 결론 김지섭 교수와 연구팀의 ‘중간엽 줄기세포 유래 슈반세포 유사세포를 이용한 말초신경 손상 후 신경근 접합부 보존 및 기능 회복’ 연구는 말초신경 손상의 기존 치료 한계를 극복할 수 있는 새로운 돌파구를 제시했습니다. 줄기세포와 재생의학의 발전이 실질적으로 환자의 삶의 질을 개선할 수 있는 임상적 효과를 다시 한 번 입증한 사례로 평가받고 있습니다. 앞으로 임상 시험 및 대규모 연구가 필요하며, 이 연구결과가 환자들에게 빠른 회복과 건강한 일상으로의 복귀를 가능하게 하는 미래의 치료법으로 자리매김하길 기대해봅니다.