살아있는 인슐린 이식기, 당뇨약 접근 못하는 수백만 명에 유망한 대안

체내에서 자동으로 인슐린을 생산하는 살아있는 이식기가 당뇨병 동물에서 최대 1년간 안정적인 혈당 조절을 유지해 일일 주사의 잠재적 대안을 제공하고 있다. 이는 전 세계 수백만 명이 여전히 생명을 구하는 약물에 접근하지 못하는 상황에서 나온 것이다.

테크니온(Technion)의 엔지니어들은 혈당이 상승하면 빠르게 반응하는 살아있는 베타세포를 포함한 이식기를 개발했다. 혈당이 올라가면 이 췌장 세포들은 근육의 당 흡수를 돕는 저장된 호르몬을 방출하고, 혈당이 떨어지면 같은 세포들이 인슐린 방출을 늦추어 위험한 저혈당 위험을 줄인다. 당뇨병 쥐에서 이 장치는 1년간 안정적인 혈당 조절을 달성했다.

이식기를 장기간 작동시키기 위해 연구진은 신체의 면역 체계가 이식기를 흉터 조직으로 봉쇄하는 것을 막아야 했다. 그들은 인슐린을 만드는 세포를 담은 캡슐에 천천히 용해되는 약물 결정체를 넣었다. 결정체가 용해되면서 약물을 국소적으로 방출하여 대식세포(macrophages)의 축적과 장치 차단을 방지했다. 전신 면역을 억제하는 대신, 약물은 비대가 시작되는 이식기 표면에서 작용했다.

비인간 영장류에서는 세포 춀(source)에 따라 시스템의 반응이 달랐다. 같은 종의 공여자로부터 공급된 동종(allogeneic) 세포는 전신 면역 억제 없이 1개월 후에도 당 반응성을 유지했으나, 이종(xenogeneic) 인간 줄기세포 유래 세포는 과도한 비대를 유발하고 실패했다. 이 결과는 장기적 성공이 수혜자의 면역 체계와 세포 춀의 일치에 달려 있음을 보여준다. 해당 연구는 'Science'에 게재되었다.

2023년 미국인 4,010만 명이 당뇨병을 앓고 있었다. 인간 임상시험 전, 개발자들은 이식기가 안전하게 삽입될 수 있음을 증명해야 하며, 인슐린을 과도하게 생산할 경우 제거할 수 있어야 한다. 또한 세포의 안정적인 공급을 확보하는 것이 중요하다. 이는 기부 조직이 제한적이며 실험실에서 배양한 세포가 예측 가능성을 유지해야 하기 때문이다.

한편, 1921년 발견되어 1922년 최초로 치료에 사용된 핵심 치료제인 인슐린은 전 세계 인구 상당 부분에게 여전히 접근 불가능하다. 이를 발견한 과학자들은 특허를 대학에 상징적인 1달러에 판매했다. 그러나 2026년 현재, 제1형 당뇨병 환자 900만 명의 생존에 필수적이고 제2형 환자 6,300만 명의 치료에 기여하는 이 약물은 여전히 많은 사람들에게 닿지 못하고 있다.

전체적으로 전 세계 제2형 당뇨병 환자의 약 절반만이 필요한 인슐린에 접근할 수 있다. 아프리카에서는 7명 중 1명만이 이 약물을 얻을 수 있다. 미국에서는 인슐린 비용이 너무 비싸져서, 이 약물이 필요한 사람들의 약 16.5%에 해당하는 약 130만 명의 성인이 투약을 지연하거나 줄이는 방식으로 사용량을 조절하고 있다.

접근성 문제는 제1형과 제2형 당뇨병 모두에 영향을 미친다. 2020년에는 20~79세 성인 약 4억 4,500만 명이 제2형 당뇨병을 앓고 있었으며, 2025년에는 이 수가 최소 7억 3,000만 명에 달했고, 그 중 15.5%가 인슐린을 필요로 했다. 이 장벽은 주로 인슐린 가격과 많은 의료 시스템에서의 부족으로 인해 발생하며, 접근성은 제조에서 처방, 사용에 이르는 복잡한 공급망에 달려 있다.

2021년 세계보건총회(World Health Assembly) 결의안은 인슐린 접근의 중요성을 강조했으며, 2025년 9월 개최된 비전염성 질병에 관한 유엔 총회(UN General Assembly)는 사람들이 의약품을 확보할 수 있도록 보장하는 데 있어 정부 조치의 결정적인 역할을 강조했다. 제1형 당뇨병의 경우 인슐린은 생존의 문제로 남아 있다. 이 약물 없이는 이 질환이 사형 선고와 같다.