줄기세포, 그것이 알고 싶다

줄기세포를 활용한 미용 의학과 화장품 개발이 그 어느 때보다 활발한 지금, 해당 분야 전문가에게 그 허와 실을 짚어달라고 요청했다.

줄기세포, 노화를 막는 만능 세포?

일반적으로 줄기세포는 크게 배아줄기세포와 성체줄기세포로 나뉜다. 배아줄기세포는 인체 모든 조직으로 분화할 수 있으나 배아를 생명으로 본다면 윤리적 문제가 따른다. 성체줄기세포는 성인의 몸에 있는 줄기세포로, 분화 능력이 낮긴 하지만 기능이 다른 다양한 세포로 분화가 가능하다. 골수에 있는 조혈줄기세포가 백혈구나 적혈구와 같은 혈액과 관련한 세포로 분화하는 식이다. 줄기세포 시술과 관련해 지금 연구가 활발한 분야는 유도만능줄기세포(iPS)다. 일반 세포에 조작된 유전자를 주입해 역분화 과정을 거쳐 배아줄기세포처럼 분화 능력을 지닌 세포로 만드는 것이다. 국내에서 이뤄지는 줄기세포 시술 대부분이 성체줄기세포를 대상으로 한다. 치료 대상자의 골수나 지방에서 얻은 줄기세포를 최소한만 조작해 미용 목적으로 활용하는 방식이다. 일본이나 중국과 달리, 한국에서는 자가줄기세포라 하더라도 배양을 통한 시술은 불가하다. 일본은 줄기세포를 채취해 국가에 신고한 무균 시설에서 3~4주간 배양해 세포수를 늘려 몸 조직의 근본적인 복구나 재생력을 높이는 시술이 가능하나, 한국은 배양한 줄기세포 사용이 원칙적으로 불법이다. 국내에서 횡행하고 있는 줄기세포 시술에 대해 제대로 알아보기 위해 메디큐브 클리닉 분당점 정재영 원장과 타임톡스피부과 윤지영 원장을 찾았다.

지금은 줄기세포 복합 시술 시대

과거엔 지방이식 수술을 통한 줄기세포 이식이 대부분이었지만 현재는 태아제대혈 줄기세포에 복합 레이저를 접목한 시술도 가능하다. 태아제대혈이란 탯줄에 함유된 혈액에서 추출한 줄기세포로 배아줄기세포보다는 분화 능력이 떨어지지만 성체줄기세포 보다는 분화력이 높다. 기존에는 원심력에 의해 액체 중의 고체입자 또는 액체 미립자를 분리하는 방법을 통해 줄기세포를 분리했다면 태아제대혈 줄기세포는 태아의 제대혈에서 추출한 성체줄기세포라 생착률이 높은 것이 장점이다. 메디큐브 클리닉에서 진행하는 모찌주사는 노화된 진피층을 개선하는 MTS 시술과 복합레이저 시술을 병행한 시술로 환자 만족도가 높은 편이다.

-정재영(메디큐브 클리닉 분당점 원장)

아직은 위험해요

줄기세포를 활용한 시술은 가슴 지방이식 시 지방세포에서 뽑아낸 SVF라는 물질을 같이 넣을 경우 생착률을 조금 높이는 정도의 연구만 있을 뿐 다른 목적으로 쓰이는 데 대해서는 많은 의사들이 회의적인 입장이다. 특히 지방에서 추출한 줄기세포를 정맥으로 맞는 건 굉장히 위험하다. 특정 물질이 정맥으로 들어가면 폐로 흡수되는데, 이 과정에서 지방줄기세포가 혈전을 생성해 폐혈전으로 이어질 가능성이 높기 때문. 혈전이 생기지 않더라도 대부분의 줄기세포 추출물이 폐에 갇혀 인체 다른 곳으로 이동하지 못한다는 여러 연구 결과도 있다. 결국 줄기세포가 몸속 필요한 기관으로 이동해 치료한다는 건 아직은 근거가 없는 이야기로 보인다.

-윤지영(타임톡스 피부과 원장)

줄기세포 화장품의 현주소

줄기세포를 활용한 화장품은 어디까지 왔을까? 국내에서는 줄기세포 기술을 보유한 제약업체나 세포 배양 생명공학 전문 업체를 중심으로 화장품이 출시되는 추세다. 신생아의 케라틴세포를 분리하여 배양할 때 생기는 배양액을 화장품의 핵심 성분으로 넣은 테고사이언스의 액트 원 씬 파이브와 인체 유래 지방줄기세포 배양 과정에서 분비되는 세포 간 신호 전달 물질인 엑소좀을 분리 정제해 화장품 원료로 사용한 ㈜엑소코바이오의 셀트윗이 대표적이다. 병원 시술만큼 극적인 피부 개선 효과를 누리긴 어려우나 의약품에서 유래한 화장품인 만큼 피부 재생과 개선에 있어 신뢰할 만한 가치가 있다는 평. 줄기세포 시술과 달리 화장품에 사용되는 줄기세포는 어떤 점이 다른지, 피부에는 어떠한 변화를 가져오는지 등의 궁금증을 풀기 위해 국내 줄기세포 화장품 업계를 선도하는 ㈜엑소코바이오 조병성 대표와 테고사이언스 김유나 대리를 만났다.

해당 회사의 화장품에 사용된 줄기세포에 대해 설명해달라.

조병성 셀트윗 화장품에 사용된 원료는 줄기세포 배양 과정에서 분비된 줄기세포 유래 엑소좀을 순수하게 분리 정제한 것이다. 대부분의 줄기세포 화장품이 엑소좀과 성장 인자, 세포 배설물 등이 혼재된 줄기세포 배양액을 사용하는 데 반해, 셀트윗은 인체 유래 지방줄기세포 배양액에서 유래한 엑소좀으로, 전체 배양액의 1000분의 1에 해당한다고 보면 된다.

김유나 신생아의 케라틴세포는 배양되면서 VEGF, EGF, IL-1∫ 등의 성장 인자를 포함한 피부 재생 촉진 물질 등을 배양액에 분비하는데, 이 배양액을 핵심 성분으로 개발해냈다. 지방이나 제대혈, 골수에서 유래한 세포 배양액이 아닌 피부줄기세포 배양액이라는 차별점이 있다.

이러한 성분을 화장품에 접목하려면 특별한 기술력이 필요하겠다.

김유나 일반적으로 줄기세포 배양액의 활성 성분은 상온에 노출되면 성분의 효능이 빠르게 무너진다. 자사 제품은 활성 성분을 피부에 그대로 전달하기 위해 FREEZE-DRY라는 독자 공법을 적용해 유효 성분의 손실을 최소화했다.

조병성 엑소좀은 보통 30~200나노미터인데, 일반적인 세포 크기가 20마이크로미터 정도 된다고 봤을 때 100분의 1 정도의 크기다. 게다가 엑소좀 자체가 세포 간 신호 전달을 위해 분비되는 물질로 세포에 흡수되기 쉽다. 크기와 구조 자체가 피부에 잘 흡수되도록 만들어졌다는 의미다.

일반 화장품과 달리, 피부에 일으키는 효능에 있어 어떤 차별점이 있을까.

조병성 최근 엑소코바이오가 세계 최초로 줄기세포 유래 엑소좀이 세라마이드를 증가시킨다는 것을 밝혀냈다. 피부에 탈이 나는 원인의 대부분이 피부 장벽이 무너져서인데, 그 기본을 탄탄하게 가꿔주니 피부가 근본적으로 건강해지는 것이다. 세라마이드와 콜레스테롤 등 피부 장벽을 구성하는 요소를 최적의 비율로 배합한 화장품도 있지만, 셀트윗은 그 외에 100가지 이상의 성장 인자가 들어 있어 피부 가려움증과 같은 문제까지 해결할 수 있다.

김유나 인체케라틴세포배양액 KCM™은 다양한 성장 인자와 피부 재생 촉진 물질이 몸 안에서와 같은 최적의 비율로 담겨있다. 특히 케라틴세포에서 특이적으로 분비량이 높은 피부 재생물질인 IL-1∫는 케라틴세포의 증식을 촉진하고, 진피의 섬유아세포로부터 케라틴 생성 성장 인자의 생성을 촉진해 피부를 재생시킨다. 이러한 메커니즘이 반복되어 피부 스스로 건강했던 본연의 모습을 되찾는 것이다.

줄기세포 시술이 엄청나게 고가인 데 반해, 화장품은 생각보다 가격이 높지 않아서 놀랐다.

조병성 시술은 줄기세포 채취부터 의사가 직접 시술해야 하고, 화장품 수준의 피부 개선보다 훨씬 더 높은 수준의 효능을 목적으로 하기에 비용이 높을 수밖에 없다. 셀트윗의 주성분인 엑소좀은 상당히 고가이나, 자사에서 엑소좀 분리 기술을 보유하고 있어 낮은 원가로 줄기세포 엑소좀을 대량으로 분리할 수 있었다.

줄기세포 화장품을 선택할 때 주의해야 할 점이 있다면?

김유나 한국 줄기세포 기술력이 상당히 높아진 만큼, 그 배양액을 함유한 화장품도 시장에 많이 나왔다. 가장 중요한 건 줄기세포 배양액을 만드는 회사에 대한 철저한 검증이다. 제품의 안정성과 효능에 직결되기 때문이다.