화학뉴스

국내 연구진이 3D 바이오프린터를 통해 뼈 조직을 출력하는데 성공했다.
미래창조과학부 연구성과실용화진흥원은 포스텍 조동우 교수 및 가톨릭대 이상화 교수, 한국산업기술대 심진형 교수 등 신산업창조프로젝트 연구진이 3D 바이오프린터를 활용한 조직 및 장기 재생에 성공했다고 7월21일 발표했다.
조직공학 및 재생의학에서는 손상된 조직 및 장기의 재생 가능성에 대한 연구가 활발히 진행됐으나 조직 크기가 커질수록 영양분을 공급할 수 있는 혈관을 조직 깊은 곳에서까지 자라도록 하는 것이 어려워 재생할 수 있는 조직의 크기가 매우 작아 결손장기를 회복시키기에는 역부족이었다.
연구진은 혈관과 뼈조직으로 모두 분화할 수 있는 치수 줄기세포(DPSC)를 사용해 주변부에는 뼈형성단백질(BMP-2)을, 중심부에는 혈관내피성장인자(VEGF)를 함께 3D 바이오프린팅 방식으로 출력해 대체장기를 만드는데 성공했다.
연구진이 만든 대체장기는 한 변의 길이가 5.6mm인 정육면체 형태로 중심부에 있는 세포는 혈관을 통한 산소 및 영양분 공급을 필요로 하는 크기이다.
DPSC, BMP-2, VEGF를 함께 사용한 조직과 DPSC만 사용한 조직, DPSC와 BMP-2만 사용한 조직을 만들어 쥐에 이식한 다음 4주 동안 관찰한 결과 DPSC와 BMP-2, VEGF를 모두 사용해 만든 조직에서는 중심부에 혈관이 만들어지고 주변부에 뼈조직이 형성되는 것으로 알려졌다.
포스텍 조동우 교수는 “세포 및 성장인자의 위치를 자유자재로 조절할 수 있는 3D 바이오프린팅 기술을 이용하면 크기가 큰 조직 및 장기의 재생 뿐만 아니라 뼈, 근육, 혈관 등 다양한 조직으로 이루어진 복합조직 재생도 가능할 것”이라고 강조했다.
신산업창조프로젝트 김판건 기술사업화전문가 단장은 “연구는 3D 프린팅 기술과 의학 분야의 통합으로 혈관이 포함된 장기를 직접 인체에 맞춰 제작한다는 점에서 산업적 파급효과가 클 것”이라며 “현재 티엔알바이오팹을 설립해 기술이전과 실용화연구를 진행하고 있다”고 밝혔다.