홍합에서 영감을 받은 주사형 줄기세포 치료제, 골다공증 치료의 새로운 혁명

 

 

자연에서 찾은 해답, 홍합 접착력의 비밀

 

국내 연구진이 바다 생물인 홍합의 강력한 접착력에서 영감을 얻어, 주사형 줄기세포 치료제를 개발하는 데 성공했습니다. 포항공대(POSTECH) 차형준·김동표 교수팀과 경북대 조윤기·민경익 교수팀이 공동으로 이끄는 이번 연구는, 줄기세포가 뼈뿐만 아니라 혈관까지 재생할 수 있도록 돕는 혁신적인 골 재생 세포치료기술을 선보였습니다.

 

기존의 줄기세포 치료제는 주사 후 원하는 부위에 제대로 도달하지 못하거나, 혈관이 형성되지 않아 치료 효과가 떨어지는 한계가 있었습니다. 연구팀은 파도가 거센 바닷속에서도 바위에 단단히 달라붙는 홍합의 접착단백질에 주목해, 혈관 생성을 촉진하는 펩타이드를 결합한 새로운 '마이크로젤'을 개발했습니다.

 

혁신적인 마이크로젤, 뼈와 혈관을 동시에 재생하다

 

새롭게 개발된 홍합 마이크로젤은 내부가 스펀지 구조로 되어 있어 줄기세포가 잘 머물 수 있고, 주사기로 원하는 부위에 정확하게 전달할 수 있습니다. 또한 체내에서 자연스럽게 분해되어 안전성도 뛰어납니다.

 

연구팀은 이 마이크로젤에 줄기세포를 담아 골다공증에 걸린 실험쥐에 주사한 결과, 손상된 뼈 부위에 정확히 달라붙어 주변에 혈관이 생성되고, 줄기세포가 살아남아 뼈로 잘 자라는 것을 확인했습니다. 머리뼈 결손과 해면골 손상 부위에서도 빠른 뼈 재생이 이루어졌으며, 첨단 기술을 통해 크기와 모양이 균일한 마이크로젤의 대량생산에도 성공했습니다.

 

미래를 여는 바이오 융합기술의 힘

 

이번 연구 성과는 화학공학 분야의 국제학술지 '케미컬 엔지니어링저널'에 게재되었으며, 골다공증을 비롯해 혈관 생성이 중요한 다양한 난치성 질환 치료에도 적용될 수 있을 것으로 기대를 모으고 있습니다. 차형준 교수는 “자연의 원리를 첨단 바이오 기술과 융합해 인류 건강에 기여하는 연구가 활발히 이루어지고 있다”며, 앞으로 주사형 줄기세포 치료제가 골다공증 등 난치성 질환 극복에 큰 역할을 할 것이라고 밝혔습니다. 자연에서 찾은 해답과 첨단기술의 만남이 우리 삶을 어떻게 변화시킬지 주목받고 있습니다.