'음파 이용' 신개념 인공혈관 제작기술 개발

'음파 이용' 신개념 인공혈관 제작기술 개발
연세대 연구팀 성과…"치료용 인공혈관 활용 초석"



(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한국연구재단은 연세대 이형석·조승우 교수 공동 연구팀이 음파를 이용한 혈관질환 치료용 인조혈관 제작기술을 개발했다고 30일 밝혔다.
혈관이 제 기능을 하지 못하고 산소·영양분·노폐물 등을 전달하지 못하면 심근경색이나 말초혈관질환으로 이어질 수 있다.
회복 불가능 생체 혈관을 대체하는 줄기세포 인조혈관 연구가 주목받는 건 바로 이런 이유에서다.
불규칙적으로 형성되는 줄기세포는 실제 혈관처럼 특정 형상으로 배열하는 게 무척 어렵다.
혈액이 새어나가지 않고 한 방향으로 흐르게 하려면 혈관 구조의 촘촘한 배열이 필수적이다.


연구팀은 음파를 이용해 실제 혈관의 3차원 구조를 정밀하게 본뜬 인조혈관을 만들었다.
직접 개발한 장치로 음파를 가해주면 줄기세포가 정렬되면서 세포 간 접합과 상호작용이 향상된다고 연구팀은 설명했다.
그 결과 혈관 형성을 유도하는 단백질은 왕성하게 분비한다.
혈관질환 동물 모델 실험 결과 혈류가 흐르지 않던 다리 조직이 더 빠르게 회복되는 효과도 보였다.
기존 기술로는 인조혈관이 생체 혈관과 통합되지 않지만, 음파 장치를 통해 정렬된 인조혈관은 이식된 지 4주 만에 주변 혈관과 결합해 혈류가 흘렀다.
이번 연구와 관련해 세계적으로도 유사한 성과가 보고된 적은 없다.
이 때문에 연구팀은 음파 장치 개발 과정에서 많은 시행착오를 겪은 것으로 전해졌다.


이형석 교수는 "연구자들이 문제점을 공유하고 함께 해결방안을 찾는 연구 교류를 했다"며 "음파 이용 인조혈관 제작기술은 기존 생체모사 기술보다 높은 공간 해상도로 생체조직을 몸 밖에서 모사할 수 있다"고 강조했다.
조승우 교수는 "다양한 조직이나 장기를 환자에 이식해 치료하거나, 환자에 적합한 약물을 살피는 플랫폼으로 활용하기 위한 기반 기술이 될 것"이라고 말했다.
연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구) 지원으로 수행했다.
'네이처 커뮤니케이션스'(Nature Communications) 지난해 12월 20일 자에 논문이 실렸다.
walden@yna.co.kr
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