경상대 강다원 교수 ‘칼륨 이용 세포 수분 유지’ 상처치료 물질 개발
■ 사업화 유망 히든 테크
피부는 유해 물질이나 주위 환경으로부터 몸을 보호하고 각종 세균 침투를 막는 동시에 체온조절, 땀에 의한 노폐물 배설, 촉각 등 다양한 기능을 한다.
그러나 화상, 궤양, 창상 같은 손상을 입으면 이같은 기능에 문제가 생긴다.
피부 보호막이 파괴되고 손상 부위가 노출돼 각종 외부자극과 세균 침입을 받을 뿐만 아니라 면역기능에 의해 염증이 일어난다.
창상의 경우 근육, 신경조직, 뼈, 혈관조직 등이 잘리기도 한다.
이 때문에 피부 상처를 제대로 치료하는 일은 매우 중요하다.
강다원 경상대 교수(의학과)는 생체활동을 조절하는 중요 물질 중 하나인 칼륨을 이용, 상처 조직 세포에 수분을 유지함으로써 상처를 치료하는 방법을 고안했다.
상처 부위 세포에서 수분이 빠져나가면 세포가 죽으면서 흉터가 생기지만 수분이 유지되면 이를 막을 수 있기 때문이다.
강다원 교수는 "현재 병원에서 많이 쓰이는 상처치유물질은 `상피세포성장인자(EGF:Epidermal Growth Factor)로, 연구비용이 많이 들어가다 보니 가격이 매우 높다"며 "그와 달리 이 물질은 고농도 칼륨을 주요 성분으로 해, 간단하고 비용이 저렴하다"고 설명했다.
EGF는 피부 표면의 수용체와 결합해 새로운 세포 생성을 촉진시키는 단백질의 일종으로, 약효가 우수하고 부작용이 적지만 가격이 비싸다는 단점이 있다.
세포 이용 치료제 역시 매우 고가다.
상처를 닦아내(드레싱) 치료를 촉진하는 드레싱 재료의 경우, 가격이 적당해 실제 치료에 쓰이고 있지만 상처치유 촉진 물질 개발이 요구되고 있다.
강 교수는 세포막에서 일어나는 칼륨의 이동에 주목했다.
세포는 칼륨, 나트륨 등의 이온이 드나들면서 신호전달, 증식, 분화 등에 중요한 역할을 하는데, 이온이 오가는 과정에서 물 분자도 함께 이동한다.
대개 나트륨은 세포 밖에서 안으로, 칼륨은 세포 내에서 밖으로 이동하려는 경향이 있다.
나트륨은 세포 밖, 칼륨은 안이 더 농도가 높기 때문.그런데 상처 조직 세포에서 물은 중요한 의미를 갖는다.
세포가 물을 담고 있으면 살아서 제 기능을 하지만 물이 빠져나가면 기능을 못한 채 말라 죽기 때문이다.
강 교수는 고농도 칼륨용액을 상처 조직에 드레싱하듯이 바르면 세포 주변의 칼륨 농도가 높아지면서 세포 속 칼륨이 밖으로 빠져나오는 것을 막아 세포의 수분이 빠져나오는 것이 방지됨을 확인했다.
또 이런 간단한 원리만으로도 상처 치유 효과가 큰 것으로 실험으로 검증했다.
강 교수는 "동물실험에서 상처 부위에 증류수와 고농도 칼륨용액을 각각 바르고 비교한 결과 증류수는 치료효과가 없지만 칼륨용액은 빠른 치료효과가 확인됐다"며 "쥐와 돼지를 대상으로 EGF, 메디폼과 약효를 비교하는 실험에서는 약효가 비슷한 것으로 나타났다"고 밝혔다.
이 물질은 연고, 액, 메디폼 형태 등 다양하게 개발될 수 있지만 강 교수는 소독약에 첨가하는 방식에 주목하고 있다.
바르기만 하면 소독과 치료가 동시에 되기 때문이다.
강 교수는 "창상은 흉터 때문에 초기 치료가 무엇보다 중요한데 드레싱 제제에 이 물질을 첨가하면 치료효과가 월등해 빠른 회복이 가능하다"며 "무엇보다 재료가 간단해 가격이 크게 저렴한 게 장점"이라고 밝혔다.
개발 후 서랍 속에서 잠자고 있던 이 기술은 미래창조과학부의 연구성과 사업화 지원사업 덕분에 빛을 볼 수 있게 됐다.
대학측은 정부 지원 하에 기업을 통한 기술 사업화에 나설 계획이다.
안경애기자 naturean@
피부는 유해 물질이나 주위 환경으로부터 몸을 보호하고 각종 세균 침투를 막는 동시에 체온조절, 땀에 의한 노폐물 배설, 촉각 등 다양한 기능을 한다.
그러나 화상, 궤양, 창상 같은 손상을 입으면 이같은 기능에 문제가 생긴다.
피부 보호막이 파괴되고 손상 부위가 노출돼 각종 외부자극과 세균 침입을 받을 뿐만 아니라 면역기능에 의해 염증이 일어난다.
창상의 경우 근육, 신경조직, 뼈, 혈관조직 등이 잘리기도 한다.
이 때문에 피부 상처를 제대로 치료하는 일은 매우 중요하다.
강다원 경상대 교수(의학과)는 생체활동을 조절하는 중요 물질 중 하나인 칼륨을 이용, 상처 조직 세포에 수분을 유지함으로써 상처를 치료하는 방법을 고안했다.
상처 부위 세포에서 수분이 빠져나가면 세포가 죽으면서 흉터가 생기지만 수분이 유지되면 이를 막을 수 있기 때문이다.
강다원 교수는 "현재 병원에서 많이 쓰이는 상처치유물질은 `상피세포성장인자(EGF:Epidermal Growth Factor)로, 연구비용이 많이 들어가다 보니 가격이 매우 높다"며 "그와 달리 이 물질은 고농도 칼륨을 주요 성분으로 해, 간단하고 비용이 저렴하다"고 설명했다.
EGF는 피부 표면의 수용체와 결합해 새로운 세포 생성을 촉진시키는 단백질의 일종으로, 약효가 우수하고 부작용이 적지만 가격이 비싸다는 단점이 있다.
세포 이용 치료제 역시 매우 고가다.
상처를 닦아내(드레싱) 치료를 촉진하는 드레싱 재료의 경우, 가격이 적당해 실제 치료에 쓰이고 있지만 상처치유 촉진 물질 개발이 요구되고 있다.
강 교수는 세포막에서 일어나는 칼륨의 이동에 주목했다.
세포는 칼륨, 나트륨 등의 이온이 드나들면서 신호전달, 증식, 분화 등에 중요한 역할을 하는데, 이온이 오가는 과정에서 물 분자도 함께 이동한다.
대개 나트륨은 세포 밖에서 안으로, 칼륨은 세포 내에서 밖으로 이동하려는 경향이 있다.
나트륨은 세포 밖, 칼륨은 안이 더 농도가 높기 때문.그런데 상처 조직 세포에서 물은 중요한 의미를 갖는다.
세포가 물을 담고 있으면 살아서 제 기능을 하지만 물이 빠져나가면 기능을 못한 채 말라 죽기 때문이다.
강 교수는 고농도 칼륨용액을 상처 조직에 드레싱하듯이 바르면 세포 주변의 칼륨 농도가 높아지면서 세포 속 칼륨이 밖으로 빠져나오는 것을 막아 세포의 수분이 빠져나오는 것이 방지됨을 확인했다.
또 이런 간단한 원리만으로도 상처 치유 효과가 큰 것으로 실험으로 검증했다.
강 교수는 "동물실험에서 상처 부위에 증류수와 고농도 칼륨용액을 각각 바르고 비교한 결과 증류수는 치료효과가 없지만 칼륨용액은 빠른 치료효과가 확인됐다"며 "쥐와 돼지를 대상으로 EGF, 메디폼과 약효를 비교하는 실험에서는 약효가 비슷한 것으로 나타났다"고 밝혔다.
이 물질은 연고, 액, 메디폼 형태 등 다양하게 개발될 수 있지만 강 교수는 소독약에 첨가하는 방식에 주목하고 있다.
바르기만 하면 소독과 치료가 동시에 되기 때문이다.
강 교수는 "창상은 흉터 때문에 초기 치료가 무엇보다 중요한데 드레싱 제제에 이 물질을 첨가하면 치료효과가 월등해 빠른 회복이 가능하다"며 "무엇보다 재료가 간단해 가격이 크게 저렴한 게 장점"이라고 밝혔다.
개발 후 서랍 속에서 잠자고 있던 이 기술은 미래창조과학부의 연구성과 사업화 지원사업 덕분에 빛을 볼 수 있게 됐다.
대학측은 정부 지원 하에 기업을 통한 기술 사업화에 나설 계획이다.
안경애기자 naturean@
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