[HOOC=이정아 기자] 국내 연구팀이 손상된 장기와 피부에 붙여 회복을 돕는 ‘세포 스티커’를 개발했습니다. 세포-단백질 그물망을 스티커처럼 원하는 위치에 손쉽게 부착하는 방식인데요. 이 스티커로 인체 거부반응 없이 안전하게 장기와 신경 세포를 치료할 수 있을 것으로 기대됩니다.

그동안 손상된 장기나 신경의 특정 부위에 세포를 자라게 해 회복시키는 연구가 진행돼 왔습니다. 그런데 대부분 금속이나 플라스틱으로 제작된 보형물을 활용하면서 인체에 거부 반응이 일어났습니다. 조직 내의 세포들이 인공 조직과 원활히 접합해 성장하는 게 중요한데 인공으로 만들어진 터라 자연적 접합이 불가능했기 때문입니다.

스스로 성장하는 단백질 네트워크의 과정 모식도 및 실제 사진= 단백질이 미리 선정한 이온성 고분자와 포스트(왼쪽의 노란색 원형위치) 사이를 스스로 연결해 가면서 네트워크를 형성하는 모식도와 실제 현미경 사진. [미래부 제공]

서강대 신관우 교수 연구팀과 하버드대 바이오질병연구소는 이러한 한계를 해결하고자 했습니다. 금속이나 플라스틱 대신, 이온성 고분자로 세포를 감싸고 있는 단백질의 성장 위치와 방향을 정하는 연구를 시작했죠. 단백질들이 스스로 균일한 그물망으로 성장하도록 유도하는 겁니다.

그 결과 연구팀은 세포가 그물망 위에서 정상적인 장기 조직의 기능을 갖고 성장하는 것을 확인했습니다. 원하는 부분에 선택적으로 이온성 고분자를 점처럼 찍어 놓자, 이온을 좋아하는 세포외막 단백질이 이 점들을 연결하는 그물망처럼 형성돼 자란 것이죠. “자신의 세포로 만든 ‘세포 스티커’이기 때문에 기존 세포와 접합해도 거부 반응이 없는 치료가 가능할 겁니다”. 신 교수는 이렇게 덧붙였습니다.

연구 논문은 신소재 분야 국제학술지 어드밴스드 ‘머티리얼스(Advanced materials)’ 5월 13일자(논문명: Self-Organizing Large-Scale Extracellular-Matrix Protein Networks)에 게재됐습니다. 연구팀이 개발한 세포 스티커 관련, 동물 실험이 진행 중인 만큼 상용화까지는 시간이 걸릴 것으로 예상됩니다.


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