분당서울대 연구팀, 폐경 여성 호르몬 치료 대체할 ‘인공 난소’ 개발

분당서울대병원 산부인과 이정렬 교수팀(서울대 융합과학기술대학원 이강원 교수, 양충모 박사, 서울의대 양희선 박사과정)이 폐경 여성의 약물 호르몬 치료를 대체할 세포 기반 인공 난소를 개발했다고 12일 밝혔다.

여성의 갱년기는 보통 40대 후반부터 50대 초반에 시작된다. 이 시기 여성의 난소 기능이 점차 떨어지고, 여성 호르몬 분비가 줄어든다. 이에 따라 월경중단, 안면홍조, 심혈관질환, 골다공증, 기분변화, 수면장애 등의 증상이 나타난다.

호르몬 치료를 통해 급격히 감소하는 여성 호르몬을 보충하면 갱년기 증상을 완화하고 여성의 삶의 질을 개선할 수 있다. 이런 장점에도 호르몬 약물을 꾸준히 복용해야 하고, 유방암 발생 위험을 증가시킨다고 알려져 호르몬 치료를 꺼리는 이들이 많다.

이정렬 교수팀은 “호르몬 약물치료를 대체하고 신체에 안전한 여성 호르몬을 생성할 수 있는 세포 기반 인공 난소를 개발하기 위해 연구했다”라고 설명했다.

이 교수팀은 난소에서 호르몬을 생성하는 세포를 분리한 뒤 미세한 크기의 하이드로겔(물을 많이 흡수해서 젤리처럼 되는 고분자 물질) 구조체로 만들었다. 난소와 유사한 구조로, 세포끼리 상호작용하며 호르몬을 스스로 생성할 수 있도록 설계했다. 이후 90일간 체외 배양을 통해 세포 기반 인공 난소가 난소 호르몬을 성공적으로 생성하는 것을 확인했다. 이를 폐경 쥐 모델에 주사로 주입하고 대조군과 비교했다.

그 결과 인공 난소를 주입한 쥐 그룹은 여성 호르몬 수치가 올라갔고, 체중증가나 골다공증 등 갱년기의 대표적인 증상이 호전됐다. 또 호르몬 치료의 대표적인 부작용으로 꼽히는 유방암 위험성이 낮아졌다. 유방암으로 이어지는 유방조직 과형성이 발생하지 않았고 유방암 관련 표지자(질병을 나타내는 신호가 되는 지표) 발현도 감소했다.

이정렬 교수는 “세포 기반 인공 난소는 체내의 호르몬 자가조절 기전에 의해 조절ㆍ분배되기에 약물로 대체하는 호르몬 치료의 위험성을 줄일 수 있다”고 말했다.

후속 연구를 통해 사람의 자가세포 등을 활용한 세포 기반 폐경기 호르몬 치료가 실현될 경우, 기존의 약물 호르몬 치료를 대체할 수 있는 치료법 개발이 가능할 것으로 전망된다.

이번 연구 결과를 담은 논문은 국제의학학술지인 ‘Biomaterials Research(생체재료 연구)’에 최근 게재됐다.