3D프린트용 바이오 잉크로 인체 장기 만든다

국제 학술지 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)의 2일자 온라인 판에 실린 이 연구결과는 간단한 세포조직뿐 아니라 실제 장기와 유사한 제작까지 가능할 것으로 전망된다.

3D 세포 프린팅 기술은 살아있는 세포와 생체 적합성 재료를 이용해 실제 조직과 유사한 외형과 구조를 가진 기능성 인공조직을 제작하는 기술이라고 연구팀은 설명했다.

먼저 탈세포화된 조직으로 바이오 잉크를 만든 후 여기에 재생하고자 하는 조직에 맞는 중간엽줄기세포를 넣어 3D 세포 프린팅 기술을 더해 인공 조직을 만든다. 이는 콜라겐을 이용해 만든 기존 인공 조직에 비해서 활발한 세포분화가 일어나는 것으로 확인됐다.

기존의 콜라겐 등으로 만들어진 하이드로젤을 사용한 재료는 실제 조직이 가진 복잡하고 다양한 세포 외 기질을 모사하는데 한계가 있었다.

이번 연구결과는 3D 세포 프린팅 기술을 이용해 조직의 외형을 모사하는 단계를 넘어서 장기가 손상돼 재생이 필요한 조직에 최적화된 환경을 제공하여 만들고자 하는 목적조직으로 분화할 수 있도록 하는데 핵심적인 요소가 될 것으로 기대된다.

조동우 교수는 "앞으로 각 조직에 적합한 바이오 잉크를 개발하게 되면 간단한 조직과 실제로 손상된 장기도 만들 수 있을 것으로 기대한다"고 전했다.

이번 3D 세포 프린트용 바이오 잉크 개발은 조동우 포스텍 교수와 팔구니 파티 박사후 연구원, 장진아 융합생명공학부 박사과정, 이종원 가톨릭의대 성형외과 교수, 김성원 이비인후과 교수, 심진형 한국산업 기술대학교 교수, 김덕호 워싱턴 대학교수 등이 참여했다.