앨버타 대학교의 이식 수술 전문의 제임스 샤피로 박사가 에드먼튼의 당뇨 환자들을 대상으로 췌장 세포 주머니 이식 실험에 나섰다. 샤피로 박사팀은 16년 전에는 7명의 당뇨 환자들에게 췌장 세포 이식에 처음 성공해 전 세계의 주목을 받은 바 있다.
작은 주머니에 담긴 미숙한 췌장 세포가 피부 아래 이식되면, 이 세포가 섬세포로 자라나 인슐린을 분비한다는 것이 이번 실험에 사용된 이론이다. 이 이식술은 쥐에서는 당뇨가 치료되는 성공적인 결과를 가져온 것으로 알려졌다.
샤피로는 “인슐린 투여는 사람들의 생명을 유지시켜주지만, 일부 당뇨환자들은 하루에 4~5번씩 인슐린을 투여해야 하고, 하루에 6번에서 8번까지 혈당 확인을 해야 한다”면서, “이는 일상생활에 매우 불편함을 가져올 뿐더러, 가장 중요한 문제는 이 결과가 부정확할 수 있다는 것”이라고 전했다.
1형 당뇨는 췌장의 세포가 오르는 혈당에 맞춰 인슐린을 분비하지 않아 발생하며, 만약 치료되지 않으면 고혈당은 시력상실과 사지 절단, 신부전증, 심장병 등을 불러올 수 있다.
샤피로 연구팀은 지난 1999년부터 섬세포로 불리는 특별 췌장 세포를 장기 제공자로부터 제공받아 당뇨환자의 간에 이식하여 환자 스스로 인슐린을 다시 생성하기를 기대하는 방법을 사용해 왔다. 현재 수술 성공률은 1999년보다 크게 늘어난 상태로, 세포를 이식받은 환자들 중 50% 가량은 5년 뒤 더 이상 인슐린을 투여하지 않아도 되는 상태가 됐다.
그러나 샤피로는 이 같은 세포 이식 방법은 기존의 인슐린 투여 방법에 잘 반응하지 않는 신체를 가진 당뇨환자의 약 15%만이 효과를 볼 수 있다고 밝혔다. 췌장 세포도 매우 한정적인 양이 공급되며, 이식을 받은 이들은 암과 감염 등 각종 부작용 가능성이 있는 거부 반응 제어제를 평생 복용해야 한다.
그리고 샤피로는 플라스틱의 유연한 반다공성의 VC-01 주머니가 나머지 85%의 1형 당뇨 환자를 구할 수 있다고 주장하고 있다. 주머니 안의 미숙한 췌장 세포는 줄기세포로부터 파생되며, 샤피로에 의하면 이 미숙한 세포는 불과 몇 달 안에 성숙한 섬세포로 자라나게 된다. 그리고 섬세포는 건강한 사람의 췌장처럼 혈당이 올랐을 때는 인슐린을 분비하고 혈당이 낮아지면 이를 줄인다.
샤피로는 또한 이론상으로는 반다공성의 주머니가 면역세포의 침투를 막기 때문에 이식환자들은 거부 반응 제어제를 투여하지 않아도 된다고 전했다. 샤피로는 지금 단계에서는 실험 환자들에게 이식된 주머니 안의 세포들이 잘 자라나고 있긴 하나, 아직 이 방법을 당뇨의 치료법이라고 볼 수 는 없다는 입장이다.
한편 세계에서 처음으로 실시된 이번 세포 주머니 이식술 실험에 참가한 이들은 5명의 에드먼튼 시민이며, 실험에 참가하기 위한 대기자들도 줄을 늘어선 상태이다. 참가자 중 한 명인 케리 엘리엇에는 상체에 2개의 대형 주머니가 이식됐으며, 2개의 소형 주머니는 팔에, 4개의 소형주머니는 옆구리에 이식됐다. 엘리엇에게 이식된 소형 주머니는 각기 다른 시간에 제거되며 세포가 정상적으로 자라나 섬세포로 성숙됐는지 관찰된다.
엘리엇은 혹시 이번 치료로 효과를 보지 못하더라도 연구에 도움이 되기 위해 실험에 참여하고 싶었다고 전했다. 항상 급격한 혈당변화로 인한 위험을 두려워 해 온 엘리엇은 이제 당뇨 치료에 성공해 간식과 바늘, 혈당 측정기 없이도 여행할 수 있는 날을 기대하고 있다. (박연희 기자)