한바이오가 탈모 재생 핵심 세포인 인간 모유두세포의 제조 효율과 기능 유지 가능성을 확인한 연구 결과를 국제 학술지에 게재했다. 이번 연구는 세포 기반 탈모 치료제 개발과 재생의학 상용화를 위한 표준화 플랫폼 가능성을 제시했다.

한바이오(HANBIO)는 인간 모유두세포(Human Dermal Papilla Cells, hDPCs)의 기능적 특성을 유지하면서 생산 효율을 높인 차세대 독자 최적화 분리 플랫폼 연구 결과를 국제 SCI 학술지 『Applied Biological Chemistry』에 게재했다고 24일 밝혔다.

모유두세포는 모낭 성장과 재생을 조절하는 핵심 세포다. 탈모 치료를 위한 세포 기반 치료제 개발에서 중요한 세포 자원으로 주목받고 있다. 그러나 기존 분리·배양 방식은 낮은 세포 부착률, 긴 배양 기간, 배양 과정에서의 모발 유도 능력 감소 등으로 대량생산과 상용화에 한계가 있었다.

한바이오 연구진은 기존 5가지 모유두세포 분리 방식을 비교·분석해 신규 최적화 제조 플랫폼을 확립했다. 이후 세포 증식능, 기능 유지, 제조 적합성을 종합적으로 평가했다.

연구 결과, 한바이오의 최적화 플랫폼은 기존 미세해부 기반 방식 대비 초기 배양 시간을 약 절반으로 단축했다. 높은 세포 부착률과 빠른 초기 증식 특성도 확인됐다. 반복 계대배양 과정에서도 우수한 증식능을 유지했으며, 작업자 숙련도에 따른 편차를 줄여 재현성과 제조 표준화 측면에서도 가능성을 보였다.

특히 대량 배양 과정에서 세포가 본래 특성을 잃는 ‘표현형 전이(Phenotypic drift)’ 문제를 최소화한 것으로 나타났다. 이는 세포 기반 치료제 개발에서 주요 난제로 꼽히는 기능 저하 문제를 개선할 수 있는 결과로 평가된다.

분자생물학적 분석에서도 최적화 공정을 통해 확보한 모유두세포에서 모발 형성과 관련된 LEF1, AXIN2, Noggin, NCAM1 등의 발현이 증가했다. 모낭 형성에 중요한 Wnt/β-catenin 및 TGF-β/SMAD 신호전달 경로의 활성화도 확인됐다.

연구진은 세포 기능 검증을 위해 3차원 모낭 유사 구조체(In vitro hair follicle-like construct)를 제작하고 생체 내 효능 평가도 수행했다. 그 결과 해당 공정으로 확보한 모유두세포는 3차원 환경에서 모낭 유사 구조를 형성했으며, ALP와 CD105 등 모유두세포 특이 표지자의 발현을 유지했다.

C57BL/6 마우스 모델 연구에서는 성장기(Anagen) 모낭으로의 이행을 촉진하고 모낭 밀도와 깊이를 개선하는 등 모발 재생 효능을 확인했다. 또한 탈모 치료제로 사용되는 미녹시딜(Minoxidil)과 남성형 탈모 관련 인자인 디하이드로테스토스테론(DHT)에 대한 생리적 반응성도 유지했다. 이에 따라 모발 재생 연구뿐 아니라 신약 후보물질 스크리닝 플랫폼으로의 활용 가능성도 제시됐다.

이번 연구는 생물학적 특성과 모발 유도 능력을 유지하면서 제조 공정의 재현성과 확장성을 확보할 수 있는 표준화 플랫폼 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있다. 한바이오는 배양 공정 최적화를 기반으로 탈모 치료제 개발과 재생의학 분야 상용화를 위한 기반 기술을 강화할 계획이다.

이번 연구는 한바이오 연구개발센터와 한바이오글로벌 연구소가 공동 수행했다. 논문은 『Applied Biological Chemistry』에 ‘M5 isolation method preserves higher trichogenic identity and proliferative capacity of human dermal papilla cells’라는 제목으로 게재됐다.

강다윗 한바이오 회장은 “이번 연구는 모유두세포의 기능적 정체성과 증식능을 동시에 유지하면서 제조 공정의 재현성과 확장성을 확보할 수 있는 플랫폼을 제시했다는 점에서 의미가 있다”며 “향후 세포 기반 탈모 치료제 파이프라인의 조기 상용화와 재생의학 분야의 글로벌 표준을 선도하는 기술로 발전시켜 나가겠다”고 말했다.