[종설] 당뇨병 치료에서 세포외소포(EVs)의 활용 가능성: 병태생리에서 치료 전략까지

• 영문명: Therapeutic potential of extracellular vesicles in diabetes: from pathophysiology to clinical applications
• 발행기관: 대한기능의학회
• 저자명: 서인호(In-Ho Seo)
• 간행물 정보: 『Journal of Korean Institute for Functional Medicine』Vol.8 No. 2, 30~39쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.11.30

국문 초록

세포외소포(extracellular vesicles, EVs)는 다양한 세포에서 분비되는 나노 크기의 막 소포체로, 단백질⋅지질⋅핵산을 포함하여 세포 간 신호 전달을 매개한다. 최근 연구는 EVs가 당뇨병의 병태생리에서 중요한 역할을 한다는 점을 보여주고 있다. EVs는 β세포 손상과 보호, 인슐린 저항성 조절, 만성 염증 및 면역 반응에 관여하며, 더 나아가 혈관병증, 신증, 신경병증 등 당뇨병 합병증에도 영향을 미친다. 또한 EVs는 혈액, 소변, 타액 등 다양한 체액에서 안정적으로 검출 가능하여, 당뇨병의 조기진단 및 예후 예측에 활용될 수 있는 바이오마커로서 주목받고 있다. 특히 줄기세포 유래 EVs는 β세포 기능을 보호하고 인슐린 감수성을 개선하며 조직 재생을 촉진하는 효과를 보여, 세포치료의 대안으로 연구되고 있다. 공학적으로 변형된 EVs는 약물, RNA, 단백질, CRISPRCas9 시스템 등 다양한 치료인자를 표적 세포에 전달할 수 있어 차세대 치료 플랫폼으로 각광받는다. 그러나 EVs의 임상 적용에는 분리⋅정량화 방법의 표준화 부족, 이질성 문제, 대량 생산과 품질 관리의 어려움, 장기 안전성 검증, 규제 미비 등 도전 과제가 남아 있다. 그럼에도 불구하고, 최근 전임상 및 초기 임상 연구 결과는 EVs가 당뇨병 치료와 예방에 있어 정밀의학 기반 차세대 치료전략으로 발전할 수 있음을 강력히 시사한다. 본 종설은 EVs의 생물학적 특징과 당뇨병 병태생리에서의 역할, 진단 및 치료 응용 가능성, 최신 연구 동향, 그리고 향후 전망을 종합적으로 고찰하였다.

영문 초록

Extracellular-vesicles (EVs) are nanosized, membrane-bound particles released by various cells that carry proteins, lipids, and nucleic acids, mediating intercellular communication. Recent evidence highlights their pivotal role in diabetes. EVs contribute to β-cell injury or protection, regulate insulin resistance, and modulate chronic inflammation and immune responses. They are also implicated in diabetic complications, including vascular dysfunction, nephropathy, and neuropathy. Because EVs can be stably detected in blood, urine, and saliva, they are emerging as biomarkers for early diagnosis and prognosis of diabetes. Mesenchymal stem cell-derived EVs protect β-cells, enhance insulin sensitivity, and promote regeneration, suggesting their potential as alternatives to cell-based therapy. Engineered EVs extend applications by enabling delivery of drugs, RNAs, proteins, or CRISPR-Cas9 systems, positioning them as next-generation therapeutics. Challenges remain, including standardization of isolation, biological heterogeneity, large-scale production, safety validation, and regulatory approval. Despite these obstacles, preclinical and early clinical evidence strongly indicates that EVs may represent a transformative approach in diabetes treatment and prevention. This review summarizes the biological features of EVs, their roles in diabetes pathophysiology, diagnostic and therapeutic applications, research progress, and future perspectives.

목차

서론

본론

결론

Conflicts of Interest

Author Contributions

요약

References

키워드

세포외소포체 당뇨병 바이오마커 정밀의학 Extracellular vesicles Diabetes mellitus Biomarkers Precision medicine