국내 연구진이 홍합의 뛰어난 접착력을 활용해 주사형 줄기세포 치료제를 개발, 손상된 뼈를 효과적으로 재생하는 데 성공했다.

포항공대(POSTECH) 화학공학과 차형준 교수와 김동표 교수, 경북대 의생명융합공학과 조윤기 교수와 민경익 교수 공동 연구팀은 혈관 재생까지 유도하는 주사형 골 재생 세포치료기술을 개발했다고 29일 밝혔다.

줄기세포는 뼈를 포함한 다양한 조직으로 분화할 수 있어 골다공증 등 뼈 질환 치료에 유망하지만, 기존 치료법은 줄기세포가 손상 부위에 제대로 도달하지 못하거나 혈관 생성 부족으로 효과가 제한적이었다.

연구팀은 바위에 강하게 붙는 홍합 접착단백질에 혈관 생성을 촉진하는 펩타이드를 결합해 몸속에 잘 붙고 혈관 재생을 유도하는 특수한 마이크로젤을 개발했다. 이 마이크로젤은 다공성 구조로 줄기세포가 잘 머무르고, 주사 후 자연 분해돼 안전성이 높다.

골다공증에 걸린 실험용 쥐에 해당 마이크로젤을 주사한 결과, 손상 부위에 정확히 달라붙어 주변에 혈관이 생성되고 줄기세포가 뼈 조직으로 잘 자라났다. 특히 머리뼈와 해면골 결손 부위에서 빠른 뼈 재생이 확인됐다.

또한, 연구팀은 균일한 크기와 모양의 마이크로젤 대량 생산 기술도 확보했다.

이번 연구 결과는 국제 화학공학 분야 학술지 ‘케미컬 엔지니어링 저널’ 온라인판에 게재됐다.

차형준 교수는 “골다공증뿐 아니라 혈관 생성이 필요한 다양한 난치성 질환 치료에도 적용 가능할 것”이라고 말했다.