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의약학
사람의 생존과 직결되는 ‘심장마비’, 새로운 치료법 개발 중
2019-09-02 14:26:46
손승빈
심장마비가 발생한 동안 흉통이 발생하게 된다(사진=123RF)

[리서치페이퍼=손승빈 기자] 의학계가 심장마비로 인해 손상된 심장을 치료하는 신약과 줄기세포 치료법 등을 지속적으로 연구·개발해 이목이 집중되고 있다. 

혈류가 심장근육에 충분한 산소를 전달하지 못하면 심장마비가 발생한다. 산소 결핍으로 심장근육 세포가 손상 또는 파괴되는 것이다. 그리고 경색은 심장 조직이 상처를 입는 것으로써 혈액 공급이 충분하지 못한 심장의 다른 부위까지 손상 범위가 확대된다.

건강한 심장근육은 산소가 들어있는 혈액은 대동맥과 신체의 다른 부위까지 전달하고 수축하는 것을 반복한다. 하지만 심장질환이 있는 사람은 심장근육이 약해 건강했던 이전 상태처럼 수축을 할 수 없다.

심장마비의 징후 및 증상

심장마비가 발생하면 흉통이 발생하고 그 통증이 목과 팔 끝까지 전달된다. 호흡 곤란, 메스꺼움, 빠른 심장 박동, 피로, 불안, 소화불량 같은 경고성 징후가 나타나기도 하지만, 증상이 전혀 나타나지 않는 사람도 있다.

심장마비가 발생한 후에는 손상 범위를 평가하고 치료 방법과 생활 방식을 바꿀 것을 권장하게 된다.

줄기세포 치료

심장근육 조직이 심장마비로 인해 손상을 입으면 제대로 기능하지 못하게 된다. 이 경우 동맥 폐색 상태를 완화해 혈류를 촉진할 수 있는 여러 가지 수술과 치료제가 있다. 그럼에도 심장마비 환자는 삶의 질이 전과 다르게 줄어들었다는 기분을 경험할 수 있다.

이때, 줄기세포 요법이 안전할 수 있다. 심장마비 후 줄기세포 치료를 받은 환자는 삶의 질을 개선할 수 있으며 흉통이 줄고 조직 손상이 완화되며 산소 소모 상태가 개선된다.

줄기세포는 심근경색으로 인해 손상된 심장에 도움이 될 수 있다. 손상된 심장 근육 조직 기능을 회복시키기 위해, 새로운 혈관 성장을 자극해 항염 효과를 촉진하고 세포사를 방지한다.

하지만 회복 속도는 환자마다 개인차가 있다. 치료 방법은 제방조직을 채취해 무균 환경에서 배양한 후 다시 체내에 주입하는 것이다. 이 때 훈련 받은 심장 전문의가 카테터를 사용해 줄기세포를 처방할 수 있다.

호흡 곤란, 메스꺼움, 빠른 심장박동 등은 심장마비의 경고성 징후다(사진=123RF)

잠재적 신약

미국과 브라질 연구진이 SAMβA라는 실험용 신약을 개발했다. 연구진이 이 신약을 환자에게 처방하자 심장 질환 진행이 멈췄으며 심장근육 수축 능력도 개선돼 증상 정도가 완화됐다.

상파울루대학 훌리오 C.B. 페레이라 교수는 신약으로 질병 진행을 멈출 수는 있다고 주장했다.

SAMβA는 어떻게 작용하는가?

SAMβA는 단백질 미토푸신 1(Mfn 1)과 베타Ⅱ 단백질 키나아제 C (β2PKC) 사이의 상호작용을 차단한다. 이 상호작용이 진행되면 심장근육 세포 속의 미토콘드리아가 약화되고 세포사로 이어진다. 미토콘드리아는 세포의 발전소나 마찬가지로써 세포가 적절하게 기능하게 만드는 역할을 한다.

페레이라 교수는 “특정한 상호작용을 조절해 질병 진행을 막을 수 있다”고 설명했다.

건강하지 않은 심장은 단백질 β2PKC를 다량 생산하는 경향이 있다. β2PKC 생성을 차단하면 심장 기능을 개선할 수 있다는 내용의 연구가 이전에도 발표된 바 있다.

한편, 이번 연구를 통해 SAMβA가 보다 선별적으로 특정 상호작용을 차단할 수 있다는 것을 확인했다.

심장마비 표적 치료 신약 개발

한 연구팀이 심장이 스트레스에 반응하는 방법을 표적으로 삼아 심장마비로 인한 손상을 치료할 수 있는 신약을 찾고 있다.

연구팀은 줄기세포를 사용해 심장을 배양한 후 심장마비 상황을 모방했다. 그리고 심장 손상과 세포사를 유발할 수 있는 화학 신호를 차단할 수 있었다.

이번 연구를 주도한 마이클 쉬나이더 교수는 MAP4K4라는 단백질이 심장근육 세포사에 중요한 역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 그리고 MAP4K4를 표적으로 하는 신약을 개발해 손상을 60%까지 줄일 수 있었다. 연구팀은 이번 연구가 실험쥐를 대상으로 진행됐기 때문에 추가 연구가 필요하다고 덧붙였다.

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