[DEBUG-WINDOW 처리영역 보기]
즐겨찾기  |  뉴스레터  |  오늘의 정보 회원가입   로그인
BRIC홈 동향
써모피셔사이언티픽
배너광고안내
이전
다음
스폰서배너광고 안내  배너1 배너2 배너3 배너4
배양육 연구동향: Meat the Future
전체보기 Bio통신원 Bio통계 BRIC View BRIC이만난사람들 웹진(BioWave)
목록
조회 1266  인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
바이오통신원   
역동적으로 움직이는 인공장기 구현을 위한 신축성 있는 세포외기질 박막 개발
생명과학 POSTECH (2022-03-10)

신약 개발 과정에서 약물의 평가에 동물 실험이 주로 활용되고 있지만, 강화되고 있는 동물 실험 규제와 종간 차이에서 유래한 동물 실험 효용 한계 등으로 이를 대체·보완할 약물 평가용 인공장기 개발에 대한 필요가 증가하고 있다.    

인공장기 제작 방식은 다양하게 연구되고 있는데, 그중 인공장기를 구성하는 세포를 작은 칩에서 배양하여 체외에서 조직 장벽을 구현하는 기술도 중요한 방식으로 꼽힌다. 하지만, 여기에 사용되는 세포외기질 박막이 외부 자극에 취약해 오랜 시간 배양하거나 실제 장기의 움직임을 모사하기 어려웠던 것도 사실이다. 

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 개발했다. 

이 연구성과는 장기칩의 성능을 한층 높일 수 있는 결과로, 국제 학술지 ‘바이오패브리케이션(Biofabrication)’에 최근 게재됐다. 

세포 밖에 존재하는 세포외기질은 세포와 조직 사이의 공간을 채워주며 세포를 보호하는, 이른바 ‘쿠션’ 역할을 한다. 인공조직이나 장기를 만들 때도 그 속의 세포가 잘 자랄 수 있도록 세포외기질이 사용된다. 하지만 이 세포외기질 박막은 변형되기 쉬워 장기가 만들어내는 움직임을 구현하기 어렵다는 치명적인 단점이 있었다. 

연구팀은 기존 세포외기질에 나노섬유를 덧씌워, 인체의 기저막과 비슷하면서도 튼튼한 세포외기질 박막을 만들었다. 두께가 5마이크로미터(μm, 1μm=100만분의 1m)에 불과한 이 박막은 투과성이 높을 뿐만 아니라, 세포 배양 후 2주가 지나도 안정적인 형태를 유지했다. 신축성이 높아 연동 운동 등 장기의 반복적인 움직임을 따라할 수도 있으며, 세포와 조직 기능 또한 실제 장기와 비슷한 것으로 확인됐다. 

개발된 세포외기질 박막은 체내 장기처럼 움직임이 가능한 정교한 인공장기 구축에 기여하여 기초연구, 화장품 및 신약 개발, 조직 공학 등에 활용될 것으로 기대된다.

한편, 이 연구성과는 한국연구재단 중견연구사업의 지원을 받아 이뤄졌다. 

 

나노섬유로 강화된 신축성 있는 세포외기질 박막

그림1. 나노섬유로 강화된 신축성 있는 세포외기질 박막(스케일바 2㎛, 보라색:콜라겐, 회색:나노섬유)


논문정보 

논문명 
체외 장벽 모델 개발을 위한 나노섬유로 강화된 얇고 신축성 있는 세포외 기질(ECM) 막 개발 (Thin and stretchable extracellular matrix (ECM) membrane reinforced by nanofiber scaffolds for developing in vitro barrier models)

연구자 
김동성(공동교신저자), 윤재승(공동1저자), 홍현준(공동1저자), 김현중(University of Texas at Austin, 공동교신저자)
DOI
https://doi.org/10.1088/1758-5090/ac4dd7
 

  추천 0
  
인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
  
본 기사는 네티즌에 의해 작성되었거나 기관에서 작성된 보도자료로, BRIC의 입장이 아님을 밝힙니다. 또한 내용 중 개인에게 중요하다고 생각되는 부분은 사실확인을 꼭 하시기 바랍니다. [기사 오류 신고하기]
 
  댓글 0 댓글작성: 회원 + SNS 연동  
첫 댓글을 달아주세요.
 
위로가기
동향 홈  |  동향FAQ
 |  BRIC소개  |  이용안내  |  이용약관  |  개인정보처리방침  |  이메일무단수집거부
Copyright © BRIC. All rights reserved.  |  문의
트위터 트위터    페이스북 페이스북   유튜브 유튜브    RSS서비스 RSS
써모피셔사이언티픽 광고