최상필 한국원자력의학원 박사와 정재민 서울여자대학교 교수 공동연구팀이 인간 유도만능줄기세포(hiPSC)로부터 골수 오가노이드(hBMO)를 개발해 방사선에 의한 조혈세포 손상과 복구 과정을 정밀하게 재현하는 데 성공했다.
이번 연구는 조혈 급성방사선증후군(H-ARS)의 병리 과정을 인간 골수 오가노이드 수준에서 구현한 국내 첫 사례로, 향후 방사선 치료 부작용 완화와 골수 손상 신약 개발의 핵심 플랫폼으로 활용될 전망이다.
현재 H-ARS 치료는 조혈 성장인자(G-CSF) 투여에 의존하고 있지만, 손상된 골수 미세환경을 완전히 회복시키는 데는 한계가 있다. 또한 기존 연구는 주로 동물모델에 의존해 왔으나 사람과의 생리적 차이 때문에 임상 적용이 제한적이었다. 이로 인해 인체 골수의 복잡한 구조와 세포 환경을 충실히 모사할 수 있는 인체 기반 연구모델의 필요성이 지속적으로 제기돼 왔다.
공동연구팀은 인간 유도만능줄기세포를 이용해 제작한 골수 오가노이드가 방사선 조혈 손상 연구와 치료제 개발을 동시에 수행할 수 있는 인체 기반 플랫폼임을 입증했다. 특히 조혈 환경의 구조적·기능적 특성을 오가노이드 수준에서 재현함으로써, 인체 실험이 어려운 방사선 생체반응을 정량적으로 분석할 수 있는 연구 기반을 마련했다는 점에서 의미가 크다.
연구팀은 “이번 성과는 정부의 방사선·바이오 융합 전략과도 맞닿아 있다”며 “기존 동물실험 대비 신약 개발 효율성을 획기적으로 높이는 발판이 될 것”이라며 “정밀의료 및 재생의학 분야 혁신을 앞당기는 핵심 기술로 발전하길 기대한다”고 말했다.
