우리 병원이 포스텍 연구팀과 함께 줄기세포 시트 수확 기간을 획기적으로 단축시키는 기술 개발에 성공했습니다.

류인혁 원장과 이지호 과장, 포스텍 기계공학과 김동성 교수, 최이현 연구원 공동 연구팀은 6일 온도에 따라 물이 젖는 특성이 달라지는 폴리나이팜의 나노 구조를 이용해 인간 골수 유래 중간엽줄기세포로 구성된 세포 시트의 총 수확 기간을 기존 7일에서 2일로 대폭 단축시키는 기술을 개발했다고 밝혔습니다.

이번 연구 성과는 생체 재료 분야 국제 학술지 ‘바이오머티리얼스 사이언스’ 최신호 표지 논문에 게재됐습니다.

줄기세포를 세포들만으로 이루어진 시트 형태인 ‘세포 시트’ 공학 기술은 손상 부위에 이식하는 기술로 면역 거부 반응 없이 조직을 재생할 수 있습니다.

현재까지 개발된 기술로 줄기세포를 ‘시트화’하는데 평균 7일이 걸리는 것을 고려하면 가장 짧은 수확 시간입니다.

연구팀은 이번 기술 실현을 위해 온도에 따라 물과 결합하거나 밀어내는 성질을 가진 고분자인 ‘폴리나이팜’에 주목했습니다.

그동안 폴리나이팜을 세포 배양 용기에 코팅 방식으로 도입해 세포 시트를 수확해 왔지만, 시트로 수확 가능한 세포 종류가 한정적이라 그 활용 범위가 매우 적었습니다.

이에 연구팀은 3차원 형상의 폴리나이팜 표면상에 400나노미터(nm·10억 분의 1m) 크기의 나노 기공이 배열된 등방성 패턴을 입힌 결과, 폴리나이팜의 나노 구조에서 인간 골수 유래 중간엽줄기세포의 형성과 성숙이 빨라졌습니다.

또한 액화가 가능한 최고 온도인 임계온도보다 낮은 상온에서 폴리나이팜 나노 구조의 표면 거칠기가 빠르게 변화돼 세포 시트의 탈착을 효과적으로 유도할 수 있었습니다.

따라서 인간 골수 유래 중간엽줄기세포 시트의 빠른 수확이 가능해졌습니다.

류인혁 원장은 “이 연구 성과를 통해 향후 줄기세포 시트를 환자에게 직접 적용할 가능성이 열렸다”라며 “우리 병원은 지속적인 연구 활동을 통해 더 나은 의료 서비스 제공에 앞장 설 것”이라고 말했습니다.