복잡한 장기재생 가능해진다

인공지지체 대량생산 기술 개발… 이식 대기자 적체 해소 기대
■ 국가 R&D 우수성과 현장을 찾아서
(6) 포스텍 조동우 교수 '3차원 인공지지체 기술'

포스텍 조동우 교수(기계공학과ㆍ사진)는 '생체조직 재현을 위한 3차원 초정밀 바이오 인공지지체 기술' 연구로 '2010 국가연구개발 우수성과 100선'에 선정됐다.

현재 우리나라의 장기이식 대기자는 1만9000여명에 달하지만 기증자가 없어 실제 이식을 받는 환자는 연간 3000명뿐이다. 이 연구는 이러한 장기 부족 문제를 근본적으로 해결할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

일반적인 조직재생은 세포와 생체분자를 인공지지체에 파종해 배양시킨 뒤 이를 신체에 이식하는 방식으로 진행된다. 인공지지체는 이식된 세포가 조직 및 장기로 성장하기까지 결정적 환경을 제공하는데, 기존 지지체는 공극(입자 사이의 틈)간 연결성이 떨어져 세포의 성장 및 영양분 공급, 지지체 내부로의 물질 전달 등이 쉽지 않았다.

그러나 조 교수가 개발한 새로운 '3차원 인공지지체 제작 기술'은 이러한 문제점을 극복했다. 손실되거나 기능을 잃은 조직 및 장기의 정보를 CT(컴퓨터단층촬영)나 MRI(자기공명영상)와 같은 의료영상장비로부터 얻고, 이 데이터를 CAD/CAM(컴퓨터이용 설계 및 제조) 시스템 기술로 분석하고 형태를 설계해 다공성의 환자 맞춤형 인공지지체를 만드는 것이다.

뿐만 아니라 2차원 단면을 층층이 쌓아 복잡한 3차원 형상을 제작하는 '자유형상 제작 기술'을 활용, 복잡한 구조를 가지는 지지체도 쉽게 제작 및 대량생산이 가능하다.

조동우 교수는 "이미 조직 및 장기 재생을 위한 연구가 세계 곳곳에서 진행 중이지만 아직까지는 각막, 피부처럼 2차원 구조를 가진 조직에서만 그 성과가 클 뿐 뼈, 간 등의 3차원 조직체의 재생은 어려운 것이 현실"이라며 "이번에 개발된 기술은 복잡한 장기재생도 가능하게 할 것"이라 말했다.

안경애기자 naturean@

자료협조:한국과학기술기획평가원