국내 ‘각막 이종 이식’ 연구, 인체 적용 한 발 더

국내 ‘각막 이종 이식’ 연구, 인체 적용 한 발 더

돼지 각막 받은 원숭이 3마리, 국제 임상 제시 기준 충족 

□ 우리나라의 이종(異種) 간 각막 이식 연구가 인체 적용에 한 발 더 다가섰다.

□ 농촌진흥청(청장 라승용)은 지난해 5월 돼지(믿음이) 각막을 이식 받은 원숭이가 6월 27일 현재까지 면역억제제 없이 1년 이상 정상 기능을 유지하고 있다고 밝혔다.

 ○ 사람에 대한 이종 간 이식 임상시험은 안정성 확보를 위해 8마리에 이식해 5마리가 최소 6개월 이상 기능을 유지해야 하며, 이 중 1마리는 12개월간 이식 받은 각막이 기능을 유지해야 한다. 

 ○ 1년 이상 기능 유지는 세계적으로 유례가 없다. 앞서 이식한 2마리도 면역억제제 없이 6개월 이상(202일, 234일 생존했음) 기능을 유지했다. 이번 이식을 포함, 현재 3마리가 기준을 충족한 셈이다.

<사진에 보이는 오른쪽 눈에 돼지 ‘믿음이’ 각막을 이식 받은 원숭이>

□ 이번 연구는 건국대학교병원 윤익진 교수와 공동으로 진행했다.

 ○ 각막을 준 ‘믿음이’는 농촌진흥청에서 개발한 이종 이식용 돼지다.

<신기철 교수(오른쪽)가 각막 이종 이식 수술을 집도하고 있다>

 ○ 수술 방법은 부분층 각막 이식으로, 실제 사람에게 시행하는 방법이다. 수술 후에는 2개월간 안약만 넣었다.

 ○ 윤 교수는 “세 번째 도전 만에 면역억제제 없이 원숭이가 1년 이상 기능을 유지한 것은 사람에게 임상시험을 고려해도 될 만큼 가치 있는 결과다.”라고 말했다.

 ○ 같은 병원의 신기철 안과 교수는 “사람 간 이식에 사용하는 정도의 안약만으로 기능이 유지될 때 가치가 있다고 보는데 이번 성과는 기대 이상이다.”라고 전했다.

[각막 이종 이식에 사용된 돼지 ‘믿음이’]

□ 농촌진흥청 국립축산과학원 양창범 원장은 “국민의 의료 복지를 높이기 위해 그간 이종 이식 연구를 꾸준히 준비해왔다.”라며,

 ○ “올해 하반기와 내년에 추가 이식해 이종 이식에 대한 안정성을 확보함으로써, 임상시험이 가능한 기준을 충족할 수 있도록 노력하겠다. 또, 동물 생명공학 기술을 접목한 바이오 장기와 인체 질환 모델 동물 등 고부가가치 가축 개발에도 힘쓰겠다.”라고 말했다.

□ 국내에서는 농촌진흥청 외에 서울대학교가 일반 돼지의 전층 각막에 면역억제제를 투여해 900일 이상 생존하는 성과를 냈다.

 ○ 중국에서는 거부 반응을 일으킬 수 있는 세포를 없애는 전 처리를 거친 일반 돼지의 각막을 사람에게 이식하고 있다.

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□ 연구 개발 배경

 ❍ 이종 이식에 활용하기 위한 거부반응 제어 형질전환 돼지 개발

  - 2009년 ‘지노’(GalT KO)와 2010년 ‘믿음이’GalT KO+MCP 개발

 ❍ 각막 손상 시각 장애 해결을 위한 각막 이식 대체재 개발 필요 

  - 기증자 줄어 각막 이식 대기자 수 늘어

 ❍ 환자 친화적으로 면역억제제 없이 거부 반응 제어 돼지를 각막 이식에 활용할 수 있는지 검증 필요

 ❍ 우리나라 안구 이식 대기자 수와 평균 대기일 증가 추세

  - 안구 이식 대기자는 2015년 1,880명에서 2016년 2,047명, 평균대기일은 2,134일에서 2,371일로 증가

[안구 이식대기자-연령별] (단위: 명)

구분	대기자수	평균대기일 (일)
전체	2,047	2,371
1-5	2	955
6-10	6	2,27
11-18	36	3,945
19-34	204	2,764
35-49	335	2,580
50-64	570	2,231
65-74	360	2,093
75+	534	2,326

<출처: 질병관리본부, 2016년 장기 이식 통계연보>

□ 각막 이종 이식 연구 경과

 ❍ ‘지노’ 각막 이식 (건국대병원 공동)

   - 2016년 8월 1일, 100일 기능 유지

 ❍ ‘믿음이’ 각막 이식 (건국대병원 공동)

   - 2016년 9월 26일, 234일 기능 유지

 ❍ ‘믿음이’ 각막 이식 (건국대병원 공동)

   - 2017년 5월 18일, 202일 기능 유지

 ❍ ‘믿음이’ 각막 이식 (건국대병원 공동)

   - 2017년 5월 18일∼현재 기능 유지(407일째, 2018. 6. 27. 기준)

□ 세계 각막 이종 이식 연구 자료 비교

 ❍ 서울대 의대에서 일반 돼지의 전층 각막을 원숭이에 이식했고, 강력한 면역억제제인 CD154 항체를 투여해 2년 이상 생존 보고했고(2015), CD154 항체의 대체 면역억제제인 CD40 항체를 투여해 1년 이상 생존 보고(2017)  

 ❍ 2015년 중국에서 세계 최초 중국의 식품의약청에서 돼지에서 분리한 각막 Acornea(제품명)의 임상을 승인(2015년) 

  - 중국의 경우 공여 각막의 세포를 모두 없앤 후 각막 실질만을 이식하는 것으로 본 실험과 마찬가지로 부분층 각막 이식을 시행한 것인데, 공여 각막에 이종세포가 없기 때문에 이식 거부반응은 적을 것으로 기대되나, 세포 제거 과정에서 각막실질에 문제가 발생할 가능성 등으로 인해 현재 다른 나라에서는 많이 시행되지 않고 있는 것으로 알려져 있음

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"본 저작물은 농촌진흥청에서 '2018년' 작성하여 공공누리 제1유형으로 개방한 국내 ‘각막 이종 이식’ 연구, 인체 적용 한 발 더 보도자료를 이용하였으며, 해당 저작물은 정책브리핑 사이트 www.korea.kr 에서 무료로 다운받으실 수 있습니다."