연구팀 "기초연구, 화장품 및 신약 개발, 조직 공학 등 활용 기대"
POSTECH(포항공과대학교) 기계공학과 김동성 교수·통합과정 윤재승 씨·홍현준 박사 연구팀은 텍사스주립대학교(University of Texas at Austin) 김현중 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 튼튼하고 잘 늘어나는 세포외기질 하이드로겔 박막을 개발했다고 10일 밝혔다.
세포 밖에 존재하는 세포외기질은 세포와 조직 사이의 공간을 채워주며 세포를 보호하는 ‘쿠션’ 역할을 한다.
인공조직이나 장기를 만들 때도 그 속의 세포가 잘 자랄 수 있도록 세포외기질이 사용되지만 이 세포외기질 박막은 변형되기 쉬워 장기가 만들어내는 움직임을 구현하기 어렵다는 치명적인 단점이 있었다.
이에 연구팀은 기존 세포외기질에 나노섬유를 덧씌워, 인체의 기저막과 비슷하면서도 튼튼한 세포외기질 박막을 개발했다.
연구팀이 개발한 세포외기질 박막은 두께가 5마이크로미터(μm, 1μm=100만분의 1m)에 불과한 이 박막은 투과성이 높을 뿐만 아니라, 세포 배양 후 2주가 지나도 안정적인 형태를 유지했다.
또 신축성이 높아 연동 운동 등 장기의 반복적인 움직임을 따라할 수도 있으며, 세포와 조직 기능 또한 실제 장기와 비슷한 것으로 확인됐다.
연구팀은 “개발된 세포외기질 박막은 체내 장기처럼 움직임이 가능한 정교한 인공장기 구축에 기여해 기초연구, 화장품 및 신약 개발, 조직 공학 등에 활용될 것으로 기대된다”라고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견연구사업의 지원을 받아 이뤄졌으며, 연구 성과는 장기칩의 성능을 한층 높일 수 있는 결과로, 국제 학술지 ‘바이오패브리케이션(Biofabrication)’에 최근 게재됐다.
 |
| ▲ 김동성·김현중 교수와 윤재승 씨, 홍현준 박사 (사진= POSTECH 제공) |
[mdtoday=남연희 기자] 인공장기 구현을 위한 신축성 있는 세포외기질 박막이 개발됐다.
POSTECH(포항공과대학교) 기계공학과 김동성 교수·통합과정 윤재승 씨·홍현준 박사 연구팀은 텍사스주립대학교(University of Texas at Austin) 김현중 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 튼튼하고 잘 늘어나는 세포외기질 하이드로겔 박막을 개발했다고 10일 밝혔다.
세포 밖에 존재하는 세포외기질은 세포와 조직 사이의 공간을 채워주며 세포를 보호하는 ‘쿠션’ 역할을 한다.
인공조직이나 장기를 만들 때도 그 속의 세포가 잘 자랄 수 있도록 세포외기질이 사용되지만 이 세포외기질 박막은 변형되기 쉬워 장기가 만들어내는 움직임을 구현하기 어렵다는 치명적인 단점이 있었다.
이에 연구팀은 기존 세포외기질에 나노섬유를 덧씌워, 인체의 기저막과 비슷하면서도 튼튼한 세포외기질 박막을 개발했다.
연구팀이 개발한 세포외기질 박막은 두께가 5마이크로미터(μm, 1μm=100만분의 1m)에 불과한 이 박막은 투과성이 높을 뿐만 아니라, 세포 배양 후 2주가 지나도 안정적인 형태를 유지했다.
또 신축성이 높아 연동 운동 등 장기의 반복적인 움직임을 따라할 수도 있으며, 세포와 조직 기능 또한 실제 장기와 비슷한 것으로 확인됐다.
연구팀은 “개발된 세포외기질 박막은 체내 장기처럼 움직임이 가능한 정교한 인공장기 구축에 기여해 기초연구, 화장품 및 신약 개발, 조직 공학 등에 활용될 것으로 기대된다”라고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견연구사업의 지원을 받아 이뤄졌으며, 연구 성과는 장기칩의 성능을 한층 높일 수 있는 결과로, 국제 학술지 ‘바이오패브리케이션(Biofabrication)’에 최근 게재됐다.
메디컬투데이 남연희 ([email protected])
[저작권자ⓒ 메디컬투데이. 무단전재-재배포 금지]
