관절 연골은 노화와 관련된 마모나 부상 또는 골관절염으로 심각하게 손상되고 관절 교체 수술 중 제거돼 대개 버려졌지만 이제는 다시 회복될 수 있으며, 노화를 되돌리는 혁신적인 기술을 통해 세포 치료의 잠재적 세포원이 될 수 있다.

이 같은 사실은 네이처(Nature) 저널의 사이언티픽 리포트(Scientific Reports, www.nature.com/articles/s41598-021-93607-9)에 게시된 p16 및 p21 마커, 노화관련 베타-갈락토시다아제를 통해 확인됐다.

고(故) 고시바 마사토시(Masatoshi Koshiba) 교수(노벨상 수상자, 2002)와 가토 마사히로(Masahiro Katoh) 박사가 노화된 관절이 회복될 수 있는지 여부에 관해 나눈 대화는 정형외과 의사인 가토 쇼지로(Shojiro Katoh) 박사가 획기적인 ELS-TALC 기술(뼈대로 보강되고 골격으로 둘러싸인 이식에 적합한 자가이식 연골세포 활용)을 개발하도록 영감을 줘 이 같은 성과를 낼 수 있게 했다.

인체와 장기, 조직, 세포의 노화는 되돌릴 수 없으며 실험실 환경에서는 신체 내부보다 노화가 훨씬 더 빨리 진행된다. 그러나 ELS-TALC 기술은 기존의 관념을 완전히 뒤바꿨다. 이 기술은 유전자 조작이나 동물 추출 제품 없이 실험실에서의 궤적 교반(orbital shaking)이라는 신체적 조작법을 통해 이뤄지는데, 화학적으로 합성된 폴리머 골격의 조직 공학을 활용해 조직을 젊게 만든다. 이는 체내에서 유사한 환경이 만들어질 때 노화의 반전이 가능해질 수 있는 길을 열었다.

ELS TALC 배양 연골세포는 모두 이상적인 특성을 가지고 있으며, ACI 및 MACI 치료에 가장 적합한 것으로 추천할 만 하다.

(i) 관절에 적합한 유리질 연골:
https://doi.org/10.1016/j.jor.2017.01.003

(ii) 보다 효율적인 치유에 이상적인 히알루론산 강화:
https://doi.org/10.1016/j.knee.2021.02.019

(iii) 건강한 연골의 특징인 강화된 miRNA140:
https://doi.org/10.1016/j.lfs.2021.119553

(iv) 손상된 조직에서 자란 중간엽줄기세포인 연골전구세포:
https://doi.org/10.1016/j.jor.2021.01.005

(v) 다능성 마커 발현 및 조직 유사 성장:
https://doi.org/10.1016/j.reth.2020.03.006

(vi) 젊음을 증명하는 말단소립 길이 증가:
영국발달생물학회 - 유전학회와 영국 노인학회 회의에서 발표. 2021년

(vii) SA-µ-Gal, p16, p21을 낮춤; 노화 반전 확인:
www.nature.com/articles/s41598-021-93607-9

(viii) 임상 전 연구 입증, 생체 내 성공:
https://doi.org/10.1016/j.jor.2017.01.003

EELS-TALC 방법은 유전자 변형, 종양 유전자, 바이러스 또는 복잡한 성장 인자를 수반하지 않아 안전하다. 가토 박사는 임상 연구를 시작하기에 앞서 이전에 보고된 OPTRACT 방법(https://doi.org/10.1007/s10529-021-03116-y) 그리고 EELS, JBM, GN 코퍼레이션 및 인도의 NCRM이 지원하는 추가적인 안전 매개 변수를 기반으로 병원과 실험실 간의 이상적인 조직과 세포 운반을 평가하고 있다.