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ȣ - 470162 170 |
| 백서의 심근경색 모델에서 중간엽 줄기세포를 이용한 심근형성술의 효과
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| 서울대학교 의과대학 순환기내과¹, 충북대학교 의과대학 순환기내과² |
| 연태진¹, 박해남², 김지연², 박서광², 김영화², 권진숙², 김기석², 황경국², 김동운², 조명찬² |
연구배경: 세포를 이용한 심근형성술 (cellular cardiomyoplasty)이 심근경색 후 심부전 치료의 새로운 방법으로서 최근 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 백서의 심근경색 모델에서 중간엽 줄기세포 (mesenchymal stem cells, MSCs)의 이식을 통해 새로운 심근 세포를 형성하고, 심기능을 향상시킬 수 있는지를 알아보고자 하였다. 연구방법: 백서에서 5 시간 동안 관동맥을 결찰한 후 결찰을 풀어 재관류가 이루어진 통벽성 심근경색을 유도한 뒤, 10일 후 무작위로 MSCs 이식군 (MI-MSC, n=8)과 대조군 (n=8)으로 나누었다. MI-MSC군은 3X106개의 배양된 MSCs를 심근경색의 중앙 부위와 주변 부위에 총 3-5회에 걸쳐 주입하였다. 세포 이식 4주 후의 심기능과 혈역학적 소견을 관찰하였으며, 면역조직화학적 검사를 통해 이식된 MSCs가 심근유사세포로 전환되는가를 알아보았다. 결과: 세포 이식 4주 후 심초음파를 이용해 측정한 좌심실 내경은 MI-MSC군과 대조군 간에 유의한 차이가 없었으나, MI-MSC군에서는 심근경색의 주변부인 좌심실 전벽의 운동성이 대조군과는 달리 어느 정도 유지되었으며, 좌심실 분획단축률은 유의하게 증가하였다 (27.1±1.4 vs. 19.8±2.6%, P<0.05). 또한, 좌심실 확장말기압도 MI-MSC군이 대조군에 비해 낮았다 (6.4±1.7 vs. 10.8±4.0 mmHg, P=0.05). 조직학적 검사에서 심근경색의 크기는 양 군 간에 차이가 없었으며, 이식된 MSCs는 주로 경색의 주변부에서 군집을 이룬 형태로 발견되었다. 이식 세포의 군집에서 심근특이적 α-actinin 과 troponin T가 발현되는 많은 수의 이식 세포들을 확인할 수 있었으며, 이식 세포의 군집 주위에서는 von Willebrand factor에 염색되는 많은 혈관들을 발견할 수 있었다. 결론: 백서의 심근경색 반흔에 이식된 MSCs는 경색의 주변부에서 군집을 이루며 생존하였고, 심근세포 특이적 단백질들을 발현하였으며, 경색 주변부의 국소 벽운동 및 전반적인 심기능을 향상시켰다. 본 연구의 결과는 MSCs를 이용한 심근형성술이 심근경색 후 심부전 치료의 새로운 방법으로서 고려될 수 있음을 시사한다.
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