지난해 3월8일 세포생물학 및 의학 분야에서 세계 최고의 저널로 알려진 네이처메디신(Nature Medic ne) 인터넷판에 게재된 논문이 국민들의 이목을 끌었다. 줄기세포치료제 개발의 새로운 패러다임을 제시한 이 논문은 순수 국내 연구진들로 구성된 연구팀이 낸 논문이었으며 그 주인공이 본지에서 만난 경희대학교 손영숙 교수이다. 이 연구는 교육과학기술부의 21세기 프론티어 연구개발사업 세포응용연구단, 원자력 중장기 연구사업과 보건복지가족부의 근골격계 바이오장기센터사업의 지원으로 수행 됐으며 2009년 가장 뛰어난 연구성과 중 하나로 인정받게 되었다. 또한 연구 결과는 국내 및 유럽에 특허등록, 미국, 중국, 일본 등에 특허출원 됐다.

‘Substance-P’의 중간엽줄기세포 가동 기전 규명
2009 미래원천기술개발사업 우수연구성과전에서 감사패를 수상한 손영숙 교수는 “오랜 기간 한 분야에 연구를 해왔는데 이러한 상을 수상하게 되어 기쁩니다. 그동안 많은 시련이 있었기에 이 상이 더욱 값지다는 생각이듭니다. 앞으로 이 연구성과를 토대로 더욱 연구에 매진하여 국가기술발전에 기여하는 연구자가 되고싶습니다”라고 소감을 전했다.
우수연구성과로 인정된 이 연구는 손영숙 교수팀과 함께 중앙대 김재찬 교수팀의 공동연구를 통해 이뤄낸 것으로 세계최초로 손상된 신체 조직의 치유를 돕는 골수 중간엽줄기세포 가동화 기전을 규명한 것이다. 그 내용을 살펴보면 11개 아미노산으로 구성된 펩타이드인 ‘Substance-P’의 새로운 기능을 규명한 것으로 이는 손상된 조직의 치유를 가능하게 하는 신경전달물질이다. 새로운 기능이란, ‘Substance-P’는 중추신경계에서 통증을 전달하는 물질로 잘 알려진 신경호르몬인데 이 물질이 신경계를 경유하지 않고 직접 골수에 조직손상을 알려 중간엽줄기세포를 가동시킨다는 점이다.
손 교수팀은 이 점을 입증하기 위해 화학물질로 토끼 눈에 화상을 입힌 뒤 ‘Substance-P’를 정맥에 투여하여 그 결과를 확인했는데 ‘Substance-P’가 빠른 속도로 많은 수의 중간엽 줄기세포를 혈중으로 이동시켜 손상 조직 치유를 촉진한다는 것을 알게 되었다.
손 교수는 “그동안 중간엽 줄기세포가 손상된 조직을 치유하는 효과는 알려졌었지만 이를 조절하고 특이적으로 가동시키는 인자를 규명한 것은 처음입니다. ‘Substan ce-P’의 중간엽줄기세포 가동 기전 규명을 통해 줄기세포를 이용한 상처 치료에 응용할 수 있을 것으로 전망하고 있습니다”라며 “이는 연골, 뼈 재생 등 골격계 질환 치료에 도움을 주며 궤양성 장염, 당뇨성 말초병증 등 만성 염증질환 치료제 개발에도 활용될 것으로 예상되고 있습니다”라고 밝혔다.

성공적인 전임상 실험과 효능 입증

지난해 10월21일 이 연구성과를 토대로 손영숙 교수가 기술이전을 추진하고 있는 줄기세포치료제 및 신약개발 등 의료바이오사업을 진행 중인 한 회사와 줄기세포촉진제의 전임상실험을 성공적으로 마치게 되었고 효능에 대한 결과도 입증하였다. 앞으로 임상실험과 줄기세포촉진제로서의 다양한 질환에서 효능 규명을 통해 뇌졸증, 궤양, 심장병, 치매, 난치병 등을 치료할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
손 교수는 “줄기세포촉진제란 11개의 펩타이드로 구성되어 있는 물질로서 줄기세포가 상처로 이동하고 치료하는 것을 촉진시키는 기능을 합니다. 이는 인체 장기가 손상되었을 때 줄기세포를 자극, 활성화함으로써 손상된 장기의 기능을 회복하고 재생시키는 역할을 하는 주사제가 될 것입니다. 성공적인 전임상 결과와 그 효능을 입증하였기에 앞으로 더욱더 박차를 가해 연구할 것입니다. 상용화되기까지 많은 어려움이 있겠지만 많은 환자들이 치료받을 수 있는 치료제를 개발한다는 생각으로 열심히 노력할 것입니다”라고 전했다.
사실 손 교수는 지난 2003년부터 다양한 동물실험을 통해 효능을 확인해왔다. 그동안 마우스, 랫, 토끼 등 동물실험을 하여 치료기능 개선에 매진해 왔으며, 특히 substance-P는 염증을 억제하며 상처치료를 보다 빠르고 원활히 이뤄질 수 있도록 했다. 이렇듯 연구에 대한 그녀의 열정이 오늘날 우수연구결과를 낸 원동력이라 할 수 있다.

그녀를 있게 한 원동력, ‘연구에 대한 열정’
6년이라는 시간이 만들어준 손영숙 교수의 연구성과는 결코 쉽게 얻어진 결과물이 아니다. 해외연구진의 도움도 없이 오로지 국내연구진들의 열정으로 이뤄낸 쾌거로서 많은 난관에 부딪히기도 했다. 또한 국가에서 지원되는 사업비는 기본적으로 중간 검증을 받고 뚜렷한 연구성과가 없다면 연구비가 삭감되기도 하는데, 손 교수도 이러한 행정체제로 인해 연구비를 삭감당하기도 했다.
손 교수는 “연구하며 성과를 내기까지 많은 시간이 걸린다는 것을 알게 되었습니다. 또한 빠른 시간 내에 연구결과를 내야한다는 중압감과, 연구비 삭감이라는 난관에 봉착하기도 했었습니다. 비록 저는 사업기간 내에 연구 과제를 마무리해 오늘날 우수연구자로까지 선정되었지만, 국내에 저와 비슷한 환경에 처해있는 연구자들이 많을 것이라 생각합니다. 국가 입장에서는 국민들의 세금으로 추진되는 사업이기에 빠른 시간에 성과를 내야하는 것이 옳다는 것도 이해합니다. 허나 연구자들이 제대로 된 연구성과를 내기 위해선 오랜 기간 꾸준히 연구할 수 있는 환경이 조성되어야 한다고 생각합니다. 지속적인 연구를 하기에 좋은 환경이 조성되면 더욱더 좋은 연구결과들이 발표되리라 봅니다”라고 자신의 의견을 피력했다.
연구비 삭감과 많은 난관에도 불구하고 한자리에서 묵묵히 자신의 자리를 지켰던 손 교수의 연구열정은 대단하다. 앞으로도 이러한 열정을 토대로 연구활동을 지속적으로 수행하여 국가경쟁력을 높일 수 있고 국민들에게 도움 주는 성과를 내길 희망해본다.