자궁 세포 환경과 유사한 하이드로젤이 개발돼 불임∙난임 치료에 활력을 불어넣을 것으로 전망된다.
차 의과학대학교 연구팀(의학전문대학원 생화학교실 강윤정 교수·안중호 박사·의생명과학과 박사과정 이단비)과 포스텍(기계공학과 조동우 교수·기계공학과·IT융합공학과 장진아 교수·기계공학과 박사과정 투우체 센) 공동연구팀은 자궁 세포 환경과 유사한 하이드로젤을 개발해 자궁 내막 재생을 유도하고 그 메커니즘을 최초로 밝혀냈다.
건강보험심사평가원에 따르면 지난해 불임과 난임으로 병원을 찾는 인원이 37만명이 넘었고, 2018년과 비교해 불임과 난임 시술 건수도 각각 4.7%, 16% 증가했다.
건강한 자궁 내막은 임신과 밀접한 관련이 있다. 자궁 내막이 얇으면 수정된 배아의 착상 확률이 현저히 낮아지고, 착상돼도 조기 유산될 확률이 높다. 호르몬 치료와 자궁 내막 주사법 등 여러 치료 방법이 있지만 효과가 낮은 편이다.
공동 연구팀은 자궁 전체 조직과 내막 특정 층에서 유래한 탈세포화 세포외기질(UdECMs)을 포함한 하이드로젤을 개발했다.
하이드로젤 단백질 구성은 실제 자궁내막 성분과 유사했고, 동물실험을 통해 효과를 확인했다.
생쥐 자궁강 내에 하이드로젤을 주입한 결과, 자궁내막 두께가 정상 수준으로 회복돼 배아 착상에 유리한 환경이 만들어지고, 생체소재로 세포 독성이 적어 배아 착상률이 대조군 대비 416% 증가하는 것을 확인했다.
또한 자궁내막 재생 과정에 인슐린 유사 성장인자(IGF1)와 인슐린 성장인자 결합단백질(IGFBP3)이 관여한다는 사실을 밝혀내 관련 연구에 발판을 마련했다.
강윤정 교수는 “자궁 내막이 얇아 배아 착상에 반복해서 실패하고 임신 유지가 어려운 난임 여성에 대한 뚜렷한 치료법이 없었지만, 이번 연구를 통해 자궁 내막을 재생하는 하이드로젤 개발에 성공하고 자궁내막 요인의 난임을 극복할 수 있는 발판을 마련했다”며 “앞으로 임상 연구로 발전해 불임∙난임으로 어려움을 겪는 여성에게 희망이 됐으면 한다”고 말했다.
한편, 이번 연구 결과는 재료공학 분야 국제학술지 ‘Advanced Functional Materials’에 실렸다.
양보혜 기자 (
