한빛사 인터뷰
- 등록2023-06-26
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
당뇨병 환자는 혈당량이 높아 혈액 공급이 원활하지 못해 혈관 신생 및 콜라겐 형성 감소 등의 이유로 상처 치유가 지연되어 장기간의 염증으로 인해 만성상처로 이어지는 경우가 많습니다. 본 연구에서는 당뇨병성 피부상처 치유를 가속화하기 위해 연어 정액에서 추출한 세포재생촉진물질인 DNA와 신생혈관 형성과 콜라겐 합성을 향상시키기 위해 실리카 나노입자를 도입하여 Biomineralization과정을 통해 ‘DNA-induced biosilica functional hydrogel’을 개발하였습니다. 또한, AI 기반의 3D 바이오 프린팅을 이용하여 상처 맞춤형 하이드로젤 드레싱을 제작하였습니다. 당뇨 유발 쥐를 이용하여 진행한 동물실험을 통해 하이드로젤 드레싱으로부터 지속적으로 방출된 DNA와 실리카가 상처의 재상피화와 육아조직 생성 및 콜라겐 합성을 촉진시켰으며, 또한, 염증의 정도를 낮추고 혈관 신생을 증가시켜 당뇨병성 상처 치유를 가속화하는데 도움을 준다는 것을 입증하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
가톨릭대학교 생체재료연구실(ABBA)에서 정현도 교수님의 지도 하에 연구를 진행하였습니다. 저희 실험실은 단순 조직 재생만을 위한 3D 프린팅용 바이오소재뿐만 아니라 NIR이나 자기장에 반응할 수 있는 나노에서 마이크로 크기의 신소재들을 합성하여 프린팅 소재로 활용해 온열 치료, 약물 전달 분야에도 적용 가능한 다양한 나노복합체 프린팅 기술을 연구하고 있습니다. 최근에는 무기소재로는 그래핀을 잇는 포스트 2차원 나노소재인 MXene을 활용하여 빛과 전기 모두에 반응할 수 있는 하이드로젤 잉크를 만들고 있으며, 유기소재로는 연어의 정소에서 추출한 DNA 제제인 PDRN (PolyDeoxyRiboNucleotide)을 이용해 피부나 골조직 재생을 위한 바이오잉크를 개발하는 연구를 수행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
대학원 입학 후, 처음 주제를 받고 실험을 진행하며 많은 어려움이 있었고, 이 연구를 끝까지 수행할 수 있을지에 대해 자신이 없었습니다. 하지만, 노력 끝에 원하는 실험 결과를 얻을 때마다 느끼는 희열이 원동력이 되었고, 마침내 연구를 마무리해서 게재할 수 있었다는 것이 보람찹니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저는 이제 막 석사 학위 취득 예정이라서 이 분야로 진학하려는 학부 학생들에게 하고 싶은 말을 하도록 하겠습니다. 학위 과정 동안 연구를 수행하며 대부분 어렵고 실패하고 좌절하게 되는 일이 많습니다. 저 역시도 굉장히 많은 시행착오를 경험했습니다. 하지만, 잘 안된다고 해서 쉽게 포기하기 보다는 실험 실패의 원인이 무엇인지, 어떻게 하면 해결할 수 있을지에 대해 인내와 끈기를 가지고 치열하게 공부하고 고민해보라는 말을 꼭 해주고 싶습니다.
또한, 실험을 설계 및 진행하고, 실험 실패 원인을 찾는 등의 과정이 굉장히 막막하고, 확신이 들지 않는 경우가 많을 것입니다. 혼자서만 해결하려고 하기보다는 교수님, 실험실 선후배들과 논의하고 피드백을 받아 충분히 고민하여 진행하는 것이 훨씬 도움이 많이 될 것이라는 말을 해주고 싶습니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
본 연구를 통해 개발된 Biosilica hydrogel이 난치성 창상 치유뿐만 아니라 화장품 소재, 골 재생 소재 등 보다 더 다양한 분야에 활용될 수 있도록 후속 연구를 진행할 계획입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
먼저, 저의 지도 교수님이신 정현도 교수님께 감사의 말씀을 드립니다. 교수님의 훌륭한 지도와 가르침 덕분에 본 연구를 잘 마무리할 수 있었습니다. 감사합니다. 이현 박사님께도 감사의 말씀 전합니다. 처음 석사 생활 시작할 때부터 많은 힘이 되어주고, 본 연구를 수행함에 있어서도 큰 도움을 준 신우 오빠에게 정말 진심으로 고맙다는 말 전하고 싶습니다. 마지막으로 항상 저를 믿고 응원해주시고 자랑스러워 해주시는 사랑하는 부모님께 감사드립니다. 그리고 동생에게도 고맙다는 말 전합니다.
#Biomineralization
# Wound healing
# 3D-printed functional hydrogel
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