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줄기세포 시트 수확기간 7일서 2일로 단축 성공

송고시간2020-10-06 11:20

포항공대-포항세명기독병원 공동연구팀 개발

바이오머티리얼즈 사이언스 표지
바이오머티리얼즈 사이언스 표지

[포항공대 제공. 재판매 및 DB 금지]

(포항=연합뉴스) 손대성 기자 = 줄기세포 시트 수확기간을 7일에서 2일로 단축할 수 있는 기술이 개발됐다.

포항공대(포스텍)는 기계공학과 김동성 교수와 최이현 연구원, 포항세명기독병원 정형성형병원 류인혁 원장·이지호 과장 공동연구팀이 인간 골수 유래 중간엽줄기세포로 구성된 세포 시트 총 수확기간을 2일로 단축하는 데 성공했다고 6일 밝혔다.

줄기세포는 끊임없이 분열해 세포를 만드는 세포공장이다.

손상된 장기에 인위적으로 이식하면 새로운 조직을 재생시켜 치료할 수 있다.

세포 시트 공학기술은 줄기세포를 세포들만으로 이뤄진 시트 형태로 손상부위에 이식할 수 있는 기술이다.

현재까지 개발된 기술로 줄기세포를 시트화하는 데 걸리는 기간은 평균 7일이다.

연구팀은 온도에 따라 물과 결합하거나 물을 밀어내는 성질이 변하는 고분자인 '폴리나이팜'에 주목했다.

기존 연구는 폴리나이팜을 세포 배양 용기에 코팅 방식으로 도입해 세포 시트를 수확하는 방식으로 이뤄졌다.

그러나 시트로 수확할 수 있는 세포 종류가 한정적이어서 활용 범위는 제한됐다.

연구팀은 2019년 처음으로 폴리나이팜을 기존 코팅 방식이 아닌 3차원 형상으로 구현해 온도 변화에 따라 세포배양면 표면 거칠기를 자유롭게 조절하는 기술을 개발했다.

이번에 3차원 형상 폴리나이팜 표면에 400㎚(나노미터·1㎚는 10억분의 1m) 크기 나노포어(나노기공)가 배열된 패턴을 입혔다.

그 결과 폴리나이팜 나노구조에서 인간 골수 유래 중간엽줄기세포 형성과 성숙이 빨라졌다.

이에 따라 인간 골수 유래 중간엽줄기세포 시트 수확기간이 2일로 대폭 단축됐다.

이 연구성과는 생체재료분야 국제 학술지인 바이오머티리얼즈 사이언스 최신호 표지논문으로 실렸다.

제1저자인 최이현씨는 "기존 연구를 통해 보고된 줄기세포 시트 수확은 최소 5일이 필요한데 이번에 개발한 폴리나이팜 나노구조체를 통해 2일 만에 수확이 가능하다"고 설명했다.

포항공대 최이현 연구원
포항공대 최이현 연구원

[포항공대 제공. 재판매 및 DB 금지]

sds123@yna.co.kr

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