차세대 반려동물 연골질환 치료제 개발 가능성 열려

검역본부, 개 성체줄기세포를 연골세포로 분화유도 성공

전기자극 조건 제어 일체형 '올인원시스템' 국내 최초 개발

“연골 손상 동물에 적용, 30% 이상 회복력 확인”

코로나19 장기화로 인해 여러 사회·환경적 요인이 바뀐 가운데 밖에 나가지 못하고 집에서 반려동물과 여가를 보내는 사람들을 일컬어 ‘펫콕족’이라고 부르는 등 신조어까지 등장했다.

이미 반려동물은 사람과 더불어 사는 동물로 인식되며, 국내 반려동물 인구가 1500만명 시대를 맞고 있다. 이에 따라 펫사업 관련 또한 점차 다양화·전문화 돼가고 있으며, 지켜야 할 의무·관리사항도 마련되고 있다.

동물등록이 의무화됐고 동물관련 사업의 규정과 제도화도 진행 중이다. 반려동물이라는 이름답게 함께 사는 가족으로 여겨지면서 동물에 대한 건강과 생활에도 관심이 높아지는 추세다.

특히나 반려동물이 교통사고 등 예기치 않은 중증장애를 입게 되면 사람과는 달리 치료의 한계가 있어 안타까움을 더해왔는데 올해 8월 반려동물 연골질환 치료 개발의 길이 열리게 돼 관심이 집중되고 있다.

농림축산검역본부는 24일 물리적인 전기자극만으로 개의 지방조직에서 유래된 성체줄기세포를 연골세포로의 분화 유도에 성공했다고 밝혔다.

지방세포 분화 억제 ⓒ검역본부

이는 국내 최초로 전기 자극만으로 성체줄기세포를 연골세포로의 분화 유도에 성공, 반려동물 연골질환 치료 개발의 길을 열게 된 것을 의미한다.

동물용의약품시장에서 지속적인 보건의료 서비스에 대한 수요는 매년 증가하고 있으며, 특히 백신과 줄기세포 치료제 등 생물학적 제제 중심의 새로운 동물약품 시장이 확대돼 가는 실정이다.

현재 산업동물의 치료제는 관절 부위 재생에 효과가 있는 것으로 알려진 3가지 화학제제(주사제제)가 품목허가 된 바 있으나, 지금까지 반려동물 연골질환 치료제 개발은 없었다.

검역본부는 ㈜한양디지텍과 산업체공동연구를 통해 줄기세포의 특정 세포 맞춤형 분화를 위한 전기 자극조건을 제어하는 올인원(all-in-one) 시스템을 국내에서 처음으로 개발했다고 설명했다.

올인원(all-in-one) 시스템 ⓒ검역본부

올인원시스템은 세포로의 분화를 위한 최적의 환경을 제공하는 일체형 장치로 개 성체줄기세포를 전기 자극해 연골세포로 분화를 유도할 수 있다.

연구팀은 연골이 손상된 토끼의 양쪽 무릎에 올인원 시스템을 활용, 분화한 연골세포를 이식한 후 16주간 이 부위에 대한 고정밀컴퓨터 단층촬영(microCT)을 분석한 결과 30% 이상 회복력을 확인했다.

현방훈 검역본부 바이러스질병과 과장은 “반려동물의 퇴행성 연골질환 등 고품질 치료제 개발이 더욱 요구될 것”이라며 “향후에도 동물용의약품 발전을 위해 개발된 올인원 시스템을 활용해 줄기세포뿐만 아니라 면역세포 등 다양한 세포를 대상으로 세포치료제 개발 연구를 추진해 갈 계획”이라고 말했다.