이식 생체재료 상용화로 5조원 규모 글로벌 시장 공략
강성수 전남대 교수팀 제공
■ 사업화 유망 히든 테크
(25) 콜라겐 생체재료
전남대 강성수 교수팀
국내 연구진이 높은 생체 적합성과 조직재생 기능을 가진 콜라겐으로 의료용 생체 소재를 개발, 5조원 규모의 세계 시장에 도전한다.
전남대 수의학과 강성수 교수, 심경미 연구교수, 김세은 박사 연구팀은 동물에서 콜라겐을 추출하는 공정을 단순화해 기존보다 짧은 기간에 양질의 생체적합성 콜라겐 원료를 확보할 수 있는 기술을 개발했다.
콜라겐은 대부분 동물에서 발견되는 물질로, 특히 포유동물의 살과 결합조직을 구성하는 주요 단백질이다. 생체 조직에 매우 가깝고 생리활성이 크기 때문에 특히 조직재생 치료분야에서 주목받고 있다. 강 교수팀은 면역 반응에 관여하는 'a-Gal' 유전자를 제거한 형질전환 돼지의 피부를 이용해 면역원이 없는 친환경 콜라겐을 추출, 생체에 적용하는 원천 기술도 확보했다.
이와 함께 형질전환 돼지의 뼈에서 골 형성 능력이 뛰어난 세라믹 재료를 추출해 이를 콜라겐 원료와 융합한 '하이브리드 골 이식재'를 만들었다. 연구팀이 만든 동물유래 골 이식재는 기존에 쓰던 화합물에 비해 생체친화적이고 뼈 재생 능력이 뛰어난 것이 특징이다.
연구팀은 미래창조과학부 연구성과 사업화 지원사업의 도움을 받아 국내 기업과 함께 하이브리드 골 이식재 및 치과 치료용 차폐막 제품 상용화에 나설 계획이다.
조직과 뼈 재생을 유도하기 위해 사용되는 이식 생체재료인 차폐막은 치료 부위에 공간을 형성해 이주한 세포가 증식하는 데 필요한 충분한 시간을 제공하고 동시에 상피세포가 침투하는 것을 막기 위해 사용된다. 연구팀은 또 하이브리드 골 이식재를 나노 단위로 제조해 '3D 바이오 프린팅' 원료로 활용한 '환자 맞춤형 골지지체' 제품을 업체와 함께 개발하고 있다.
강 교수는 "기존 골 대체재보다 저렴한 양질의 세라믹 원료를 활용한 하이브리드 제품 개발로 고가의 수입제품을 대체할 수 있게 됐다"며 "사용 편리성과 안전성을 갖춘 국산제품으로 해외 수출도 기대된다"고 말했다.
남도영기자 namdo0@
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