심장 패치(Cardiac patch)는 심근경색으로 손상된 조직에 직접 작용하는 미래형 세포 치료법으로 주목받는다.

 그러나 현재 개발 중인 심장 패치는 너무 약하고 비싼 데다 준비도 오래 걸려 임상 적용에 한계를 드러낸다.

 살아 있는 세포를 써야 해 암 종양 형성과 부정맥 등의 위험이 높아지는 것도 단점으로 꼽힌다.

 이런 단점을 모두 해소하고, 심장 유래 치유 인자를 심근의 상처 부위에 바로 전달하는 인공 심장 패치를 미국 노스캐롤라이나 주립대(NCSC) 과학자들이 개발했다.

 냉동 보관이 가능한 이 패치는 생쥐 실험에서 상처 치료 개선 효과가 입증됐고, 돼지를 모델로 한 예비 연구에서도 비슷한 효과가 확인됐다.

 돼지의 심장은 인간의 그것과 아주 비슷해 상용화 전망도 아주 밝은 것으로 평가된다.

 이 연구를 수행한 NCSC 과학자들은 9일 관련 논문을 저널 '사이언스 중개 의학(Science Translational Medicine)에 발표하고, 별도의 논문 개요도 온라인(www.eurekalert.org)에 공개했다.

 NCSC 수의대의 청 커(Ke Cheng) 재생의학 석좌교수는 "생체 세포를 사용하는 데서 파생하는 문제를 잠정적으로 모두 해결한 인공 심장 패치를 개발한 것"이라고 말했다.

 연구팀은 돼지의 심장 조직에서 분리한 세포를 바탕으로 삼아, 합성 심장 간질 세포(stromal cell)를 이식했다.

 이 간질 세포는, 심장 간질 세포의 상처 복구 인자를 함유하게 조작한 생분해성 중합체(고분자 물질)로 만들었다.

 이렇게 만든 심장 패치는, 생체 세포를 쓰지 않았는데도 세포가 분비하는 치료 인자를 모두 함유했다.

 이 인공 패치는 심근경색을 일으킨 생쥐 모델 실험에서 3주 후 최고 50%의 심장 기능 개선과 최고 30%의 상처 감소 효과를 냈다.

 심근경색 돼지를 모델로 한 단기 예비 연구에서도, 패치를 쓰지 않은 돼지에 비해 심장 일부 부위의 상처가 30%까지 감소하고, 심장 기능이 안정되는 효과를 보였다.

 이 인공 패치는 또한 얼렸다가 다시 써도 새로 만든 것과 동일한 효과를 내는 것으로 나타났다.

청 교수는 "생체 세포를 전혀 쓰지 않아 냉동 상태에서 최소 30일간 안전하게 보관할 수 있고 환자의 면역 거부 반응도 전혀 없다"라고 강조했다.