당뇨병 환자는 신장, 심장,망막,하지 등 신체 주요장기에 혈관 합병증이 잘생기고 만성콩팥병, 협심증, 심근경색증, 실명, 하지허혈증이 발생하지만, 당뇨병 환자의 혈관 합병증은 치료도 어렵고 치료해도 재발이 잦아 결과가 좋지 않은 특징이 있다.

세계 연구의 경향은 당뇨병이 개별 혈관 세포내에서 일으키는 변화에만 집중해왔고, 결론도 개별 혈관 세포들이 사멸하는것이 당뇨 혈관병의 주된원인이라고 여겨져왔다.

하지만 보건복지부 지정 선도형-세포치료연구사업단연구팀은(단장 김효수 교수, 윤창환 교수, 최영은 박사),당뇨병이 있는 쥐에서 혈관합병증이 발생하지만 혈관세포에서 세포 사멸은 두드러지지않은 현상에주목했다.

그 결과 개별혈관 세포의 문제보다는 혈관세포들 사이의 신호전달체계가 교란되면서 혈관의 안정상태가 무너져 혈관이 위축되고 소멸되어 당뇨병 혈관합병증이 발생하는 새로운 현상을 발견했다.

연구팀이 발견한 핵심 발병원인은 당뇨병이 발생하면 재기드-원 (Jagged1) 분자의 발현이 증가한다는 것이다.

재기드-원은 혈관세포의 표면에 존재하면서 주변 혈관세포의 표면에 있는 노취(Notch) 분자와 신호를 주고 받으면서, 혈관이 안정적으로 기능을 유지하는데 핵심적인 역할을 한다.

하지만 당뇨병에서의 역할은 알려져 있지 않았는데 연구팀은 당뇨병으로 인해서재기드-원 분자의 발현량이 증가하여 혈관세포의 노취 분자 기능이 억제되어 혈관 안정성이 떨어지는 것을 발견하였다.혈관세포의 안정성이 떨어지면서, 혈관세포들간 결합이 약해지고 가늘어지면서 끊어지고 혈관 밀도가 감소해 가는데 이것이 당뇨혈관병의 핵심 발생 원인이라는 것이다.

연구팀은 더 나아가 이렇게 늘어나는 재기드-원을 인위적으로 감소시키면, 당뇨병으로 인해서 발생한 혈관합병증을 정상화시킬 수 있음을 당뇨병 쥐 모델에서 증명함으로써, 향후 당뇨혈관병의 예방 및 신치료제 개발이 가능함을 보였다.

당뇨망막병,당뇨콩팥병, 당뇨심근병,당뇨발 및 말초혈관질환을 병태 생리를 이해하는 데에도 크게 기여할 것으로 보여 향후 당뇨혈관병 치료의 새로운 지평을 열 수 있는 연구결과로 기대하고 있다.

김효수 교수는 "이번 사업단에서는 당뇨병환자의 혈관이상을 예방하고 치료할 수 있는 신치료법 개발에 집중하겠다"고 말했다.

윤창환 교수는 분당서울대학교병원과 산업통상자원부에서 지원하는 마이크로로봇 시스템 개발 사업 (심근경색 중 만성완전폐색병변 치료용 마이크로로봇 시스템 개발과제)의 지원을 받아 분당서울대학교병원에서 당뇨혈관합병증 연구를 수행했다.

이 연구 결과는 심장혈관전문학술지인 '써큘레이션(Circulation), 5-Year impact factor : 17.047)'온라인판에 7월12일에 게재됐다.