UNIST(울산과학기술원)는 바이오메디컬공학과 강주헌 교수팀이 미세유체기술(microfluidic system)을 통해 혈액을 ‘3차원 인공조직 지지체’로 가공하는 기술을 세계 최초로 개발했다고 27일 밝혔다.
연구팀은 마이크로 수준에서 유체의 흐름을 조절하는 미세유체칩을 활용해 혈액 섬유들이 정렬된 다발형태를 이루는 ‘인공혈전’을 만들었다. 생성된 인공혈전은 일반적인 혈전과 다르게 혈소판에 의해 수축되지 않아 인공조직 지지체, 특히 혈관 형성에 유리한 지지체로 적합한 특성을 갖게 된다. 이번에 개발한 혈전을 지지체로 사용해 혈관 내피세포를 배양하면, 실제 인체의 혈관처럼 기능을 하는 3차원 미세혈관조직을 체외에서 제작해 몸 안에 이식을 할 수 있다.
연구팀은 미세유체기술을 기반으로 혈액을 가공해 ‘이식용 3차원 혈관화된 인공혈전’을 제작했다. 이를 피부 상처에 이식해 전층피부손상 부위를 흉터없이 빠르게 회복시킬 수 있다는 사실을 밝혔다.
또 연구팀은 항생제 내성을 가진 박테리아 중 하나인, 메티실린 내성 황색 포도구균을 전층피부손상 부위에 감염시킨 상태에서 이식 치료 효과를 확인했다. 연구팀은 감염된 실험 쥐에 자가 혈액으로 제작한 인공혈전을 이식했다. 이를 통해 혈관이 빠르게 회복되며 박테리아에 대응할 수 있는 단백질과 면역 세포가 상처 부위로 이동하는 것을 확인했다. 또한 콜라젠과 모낭이 형성돼 흉터 없이 회복될 수 있음을 추가로 검증했다.
강주헌 교수는 “이 기술을 통해 혈액이라는 풍부한 생체재료를 활용해 피부가 흉터 없이 모낭까지 재생이 될 수 있다는 사실을 밝혔다는데 의미가 크다”며 “앞으로 미세혈관 형성이 필요한 여러 조직재생에 활용하는 기술로 개발할 계획”이라고 밝혔다.
연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 머티어리얼스’ 4월13일자 온라인판에 공개됐다. 차형석기자 stevecha@ksilbo.co.kr
저작권자 © 울산일보 무단전재 및 재배포 금지
