제 1형 당뇨병 환자의 체내에 인슐린을 공급하고 포도당 수치를 모니터링하는 세포 치료 기술이 개발되고 있다. 이 기술은 제대로 작동하지 않거나 파괴된 췌장도세포를 대체할 수 있다. 이 기기는 매우 얇은 패치 형태로, 기증자의 췌장도세포를 포함하고 있으며 환자의 췌장도세포에서 혈당치를 검출하고 필요할 경우 인슐린을 분비한다. 기증자의 췌장도세포는 얇은 나노 다공성 물질의 밀폐된 층에 포함된다. 이 신기술의 장점은 췌장섬 이식 수술이나 면역 억제제 사용 없이 건강한 췌장도세포의 활동을 환자에게 제공할 수 있다는 것이다.

이 기술을 개발한 엔셀린(Encellin)의 CEO이자 설립자인 크리스털 나이트레이 박사는 "우리는 모든 세포가 어떤 기능을 하는지 이해하기 위해 노력하고 있다. 그리고 세포가 하는 일을 더 잘할 수 있도록 돕는 것이 우리의 목표다"라고 말했다.

이 기술의 장기적인 목표는 인슐린을 보완하고 장기 이식 및 면역 억제제에 평생 의존할 필요를 없애는 것이다.

도세포

랑게르한스 섬, 또는 일반적으로 췌장도세포라고 불리는 이 기관은 약 3,000~4,000개의 세포가 모인 세포 군집이다. 건강한 성인의 췌장에는 약 100만 개의 랑게르한스 섬이 존재한다. 이것은 전체 장기의 1~2%에 해당한다.

각 섬 안에는 몇 가지 세포 유형이 있으며 혈당이나 포도당을 조절하는 역할을 한다. 특히 베타 세포는 혈당 수준을 감지하고 그것을 유지하기 위해 인슐린을 방출한다. 그런데 면역 체계가 이 베타 세포를 위협으로 착각하고 파괴하면 제 1형 당뇨병이 발생한다.

제 1형 당뇨병 환자는 베타 세포가 면역 체계에 의해 파괴된 상태이기 때문에 체내에서 인슐린이 생성되지 않는다. 물론 그 외의 소화 효소는 췌장에서 정상적으로 만들어진다.

제 1형 당뇨병

인체가 음식에서 전분과 설탕을 분해하면 단당 형태인 포도당이 된다. 몸은 혈류에서 포도당을 얻어 에너지로 사용하는데, 이 과정에 인슐린이 필요하다. 하지만 앞서 설명했듯 제 1형 당뇨병 환자의 몸에서는 인슐린이 만들어지지 않으므로, 환자의 혈액 내 당 수치가 증가한다. 이 질병의 원인으로는 일부 바이러스 감염, 유전적 요소 등이 있다.

당뇨병 증상으로는 빈번한 배뇨, 갈증 증가, 야뇨증, 극심한 배고픔, 체중 감소, 기분 변화, 피로 증가 등이 있다. 또 이 병을 적절하게 관리하지 않으면 다양한 합병증이 발생한다.

1. 심장 및 혈관 질환 계열 합병증 : 당뇨병은 관상 동맥 질환, 심장 마비, 뇌졸중, 죽상 동맥 경화증 및 고혈압과 같은 여러 가지 심혈관계 질환의 위험을 상당히 증가시킨다.

2. 신경 손상 : 혈당 수치가 상승하면 신경이 손상된다. 신경이 손상되면 따끔거림, 마비, 신체 말단 부위의 불타는 감각, 통증 등이 발생한다.

3. 눈 손상 : 과도한 혈당은 망막 혈관을 손상시켜 백내장, 녹내장, 실명과 같은 시력 문제를 일으킨다.

4. 신장 손상 : 과도한 혈당이 신장에 있는 수백만 개의 혈관을 손상시켜 체내 여과 시스템을 파괴한다.

5. 발 손상 : 신체 말단 부위의 감각 상실 등이 심각하면 다리를 절단해야 하는 경우도 있다.

6. 피부 및 구강 문제 : 당뇨병 환자의 피부와 입은 세균 및 곰팡이 감염, 잇몸 질환 및 구강 건조에 취약하다.

7. 임신 합병증 : 과도한 혈당은 유산 위험, 사산 및 출생 결함과 같은 합병증을 일으킨다.

제 1형 당뇨병은 예방법이 없으며 질병에 대한 유일한 치료는 정상 혈당 수준을 유지하는 것이다.

췌장섬 이식

췌장섬 이식 수술은 건강한 사람의 췌장 세포를 당뇨병 환자에게 이식하는 절차다. 이 건강한 췌장도세포는 당뇨병 환자의 체내에서 인슐린을 생성한다.

1. 동종이식 : 동종의식은 사망한 장기 기증자의 췌장섬을 당뇨병 환자에게 이식하는 방법이다. 제 1형 당뇨병 환자에게 시행된다.

2. 자가이식 : 자가의식은 만성 또는 오래 지속된 췌장염 환자에게서 췌장을 떼어낸 뒤 그것을 정화하고 다시 카테터를 통해 환자에게 이식하는 방법이다. 이 절차는 제 1형 당뇨병 환자에게는 시행되지 않는다. 제 1형 당뇨병 환자의 췌장섬은 제 기능을 하지 못하기 때문이다.

추가 정보

1. 제 1형 당뇨병은 주로 나이가 어릴 때부터 발생하므로 소아청소년 당뇨병이라고도 불린다.

2. 당뇨병 환자의 5% 정도가 제 1형 당뇨병을 앓고 있다.

3. 이식된 췌장섬의 80%가 이식 후 1주일 이내에 기능을 멈췄다.

[메디컬리포트=강민경 기자]