Vascular Endothelial Growth Factor(VEGF) 과발현에 의한 이식 췌도세포의 혈관 신생성과 혈당 조절

초록

연구배경: 췌도세포 이식 후 허혈성 손상은 이식 췌도세포의 실패의 중요한 원인으로 알려져 있다. VEGF는 혈관 내피세포에서 분비되는 물질로 혈관 생성 및 혈관 투과성 증가의 기능을 가지고 있다. 본 연구는 비분할 (non-dividing) 생쥐 췌도세포에 non-viral cationic liposome을 통한 VEGF 과발현을 유도 후 이식 췌도에 혈관신생성을 촉진시켰다. 이를 통한 성공적인 췌도세포의 생착 및 혈당조절에 대해 연구하였다. 방법: Balb/c생쥐의 췌도세포를 분리 후 Effectene을 이용하여 최적의 VEGF 전달감염 조건 및 생존율을 측정하였다. 당뇨병 유발 동계 Balb/c 생쥐를 mock-treated 100 IEQ 췌도세포를 이식한 1군 (IT-alone, n=8), pJDK-control 벡터로 형질도입 100 IEQ 췌도세포를 이식한 2군 (IT-pJDK, n=8), pJDK-VEGF로 형질도입 100 IEQ 췌도세포를 이식한 3군 (IT-pJDK-VEGF, n=8)으로 분류 후 혈당 조절을 관찰하였다. 이식 후 38일째 이식 췌도세포를 포함한 신장 절체술로 혈관생성 및 이식 췌도세포를 면역형광현미경으로 확인하였다. 결과: 생쥐 췌도세포로의 VEGF 전달감염을 위해 25 L Effectene과 4 g/uL hVEGF plasmid DNA혼합체 (1:6 weight ratio)가 최적의 조건이었다. VEGF 형질도입 췌도세포에서 mRNA 및 단백질의 발현을 확인하였다. pJDK- VEGF로 형질도입 췌도세포를 이식한 3군 (IT-pJDK-VEGF) 조직에서 신혈관생성, 성공적인 이식 췌도세포의 생착을 관찰하였다. 신적체술을 시행한 38일째 혈당은 1군, 2군, 3군에서 각각 19.43 ± 6.93, 26.45 ± 3.49, 5.47 ± 0.61 mmol/L (P < 0.0001)이었다. 그리고 3군의 실험동물 8마리 중 2마리는 6개월 이상 동안 장기간 혈당을 관찰한 소견에서 정상혈당을 유지함을 보였다. 결론: VEGF 과발현을 통한 이식 췌도세포의 신혈관생성 증가를 확인하였고 이를 통한 이식 췌도세포의 성공적인 생착으로 당뇨병 유발 생쥐의 장기간 정상혈당을 유지할 수 있었다.

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