국내 연구진이 장 조직의 고유한 성분뿐만 아니라 부드러운 물리적 환경까지 함께 구현한 새로운 세포 배양막을 개발했다.

연구진은 장 조직의 생화학적·물리적 미세환경을 동시에 재현함으로써 생체와 더 비슷한 장 모델을 구현할 수 있는 기반을 마련했다는 데 의미가 있다고 밝혔다.

포스텍(POSTECH)은 기계공학과·융합대학원 김동성 교수, 기계공학과 김현지 박사 연구팀이 차의과학대 의학전문대학원 윤재승 교수 연구팀과 공동으로 실제 장 조직의 생화학적 성분과 물리적 특성을 동시에 모사한 세포 배양막 개발에 성공했다고 24일 밝혔다.

'장 오르가노이드(세포집합체)'는 줄기세포로 만든 일종의 '미니 장'이다.

실제 장의 다양한 세포와 기능을 재현할 수 있어 질환 연구나 약물 평가 등에 활용된다.

문제는 기존 합성 고분자 막이 실제 장보다 훨씬 단단하고 장 조직 고유의 세포외기질 성분도 충분히 구현하지 못한다는 점이다.

연구팀은 이런 한계를 극복하고자 전기방사 기술을 이용해 머리카락보다 훨씬 가는 섬유로 이뤄진 초박막 나노섬유 지지체를 제작했다.

여기에 돼지 대장 조직에서 세포를 제거하고 세포외기질 성분만 남긴 탈세포화 세포외기질을 결합했다.

이렇게 개발된 세포 배양막은 기존 합성 배양막과 달리 장 조직에 가까운 부드러운 물리적 환경까지 구현함으로써 세포가 실제 몸속에서 경험하는 미세환경을 더 충실하게 재현했다.

김동성 교수는 "이번 연구는 장 조직 고유의 성분과 실제 조직에 가까운 물리적 환경을 하나의 배양막에서 함께 구현했다는 데 의의가 있다"고 설명했다.