홍합 단백질로 부러진 뼈 치료한다

홍합 단백질로 부러진 뼈 치료한다

기사입력 2012-04-25 11:33

<아이뉴스24>  

[박계현기자] 국내 연구진이 홍합에서 추출한 단백질을 이용해 손상된 뼈 조직을 효과적으로 재생하는 방법을 발견했다.

포스텍 차형준·조동우 교수와 가톨릭대학교 이종원 교수 연구팀은 손상된 뼈 조직을 재생하기 위해 3차원 지지체 표면에 줄기세포를 부착했다.

지지체 표면에 줄기세포를 접착하는 과정에서 홍합에서 생산된 홍합접착단백질을 사용한 결과, 쥐를 이용한 동물실험에서 뼈 재생 효과가 기존보다 4배 이상 향상되는 효과를 봤다.

조직공학은 인체의 손상된 조직 부위에 지지체를 이식해 조직을 회복시키는 방법을 연구하는 분야다. 지지체는 인체에 무해한 플라스틱 물질로, 손상된 연골·피부·혈관 등 조직 치료에 광범위하게 활용되고 있다.

차형준 교수는 "인체에 사용되는 지지체가 기본적으로 생체물질이 아니기 때문에 세포가 자라서 붙기에 좋은 환경이 아니다"며 "현재 지지체 표면에 물리적·화학적 처리를 해서 세포가 붙어서 잘 자랄 수 있는 환경으로 바꿔주는 연구가 진행 중이다"라고 설명했다.

차 교수는 "이번 연구는 홍합에서 추출한 접착단백질을 이용해 세포와 지지체 사이를 붙였으며, 지지체 표면의 줄기세포가 다른 세포로 잘 분화될 수 있도록 생리활성기능이 있는 물질도 추가했다"고 덧붙였다.

차 교수팀은 지난 2010년 9월 홍합접착단백질에 세포를 활성화시키는 생체기능성 펩타이드를 결합해 세포의 특성을 그대로 살리면서도 접착력이 뛰어난 기능성 세포접착제를 개발한 바 있다.

이에 앞서 차형준 교수 연구팀은 2007년 유전공학적인 생산방법을 이용해 홍합에서 접착단백질을 대량으로 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 홍합접착단백질의 원천소재 개발 기술은 국내 연구팀만 갖고 있는 독보적인 기술이다. 자연추출로 홍합접착단백질을 얻을 경우 1만마리의 홍합이 필요하기 때문에 추출량에도 한계가 있고 가격도 비싸다.

차형준 교수는 "이번 연구는 연구팀이 자체 개발한 재조합 홍합접착단백질이 조직공학용 생체소재로서 실제 활용될 수 있음을 동물실험을 통해 확인한 첫 번째 사례"라며 "향후 다양한 인체 조직재생을 위한 기능성 지지체 코팅소재로 활용될 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 중견연구자지원사업(도약연구)과 리더연구자지원사업(창의적연구)의 지원을 받았으며, 생체소재 분야 학술지인 '액타 바이오매터리어리아'지 온라인판 4월2일자에 실렸다.

박계현기자 kopila@inews24.com  IT는 아이뉴스24   연예ㆍ스포츠는 조이뉴스