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난소 조직 동결 이식이 난제인 허혈성 손상 문제를 해소할 수 있는 생체재료가 개발돼 난임 치료 효과를 높일 수 있을 것으로 전망된다.
분당서울대병원 산부인과 이정렬 교수 연구팀이 최근 자가 혈소판 유리 인자를 캡슐화한 피브린 하이드로겔(PFH)을 개발하고 비임상 시험을 통해 PFH가 난소 이식 후 허혈 손상 완화와 난소 기능 보존에 효과적임을 입증하는 연구 결과를 발표했다.
이 연구에는 이강원 서울대학교 융합과학기술대학원 교수와 김지향 분당차병원 교수 등이 참여했다.
PFH는 혈소판이 풍부한 혈장(PRP)과 피브린 하이드로겔을 결합시킨 생체 재료이다. 혈장에는 재생의학에서 널리 사용되고 있는 다양한 성장인자와 사이토카인을 포함하고 있어 조직 재생을 촉진시키는 것으로 알려졌다.
연구진은 6주에서 8주 된 마우스를 대상으로 이식할 난소에 PFH를 적용한 후 난소 기능이 소실된 개체에 이식해 효과를 분석했다. 다양한 농도의 혈장이 포함된 PFH를 실험 그룹에 나누어 적용하고 조직의 허혈성 손상 완화 및 난포 보존율을 평가했다.
연구 결과 난소 조직 이식 후 허혈 손상을 효과적으로 완화하고 난포의 생존율과 체외 수정 결과를 향상시키는데 있어 PFH가 중요한 역할을 할 수 있음을 확인했다.
특히 낮은 농도의 혈장이 포함된 L-PFH 그룹에서 난포의 수와 질이 가장 잘 유지됐는데 이는 난소 조직의 재혈관화가 빠르게 이뤄지고 난포가 손상없이 생존했음을 의미한다.
또 유전자 분석 결과 L-PFH 그룹은 이식 후에 정상 난소 조직과 유사한 유전자 발현 패턴을 보였으며 이는 난소 기능이 회복됐음을 의미한다고 연구팀은 전했다. 반면 높은 농도의 혈장이 포함된 H-PFH 그룹에서는 과도한 혈관 신생이 오히려 난소 기능 회복의 효율성을 저해할 수 있는 잠재적 위험이 있다는 점을 확인했다.
이 교수는 “이번에 개발한 PFH는 인체 적용 시 자가 혈액을 사용해 제작할 수 있기 때문에 생체 적합성과 안전성이 높다”며 “향후 임상 시험을 통해 PFH의 안전성과 효과를 확인하고 실제 환자들에게 적용할 수 있는 방법을 모색하겠다”고 말했다.
해당 기술은 2024년 4월 특허 등록을 완료했으며 최근 생체소재 분야의 저명한 국제학술지에 기재됐다. 논문명은 ‘Local delivery of platelet-derived factors mitigates ischemia and preserves ovarian function through angiogenic modulation:A personalized regenerative strategy for fertility preservarion’이다.
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