한번 손상되면 복원 어려운 혈관구조 재생 기술 개발

포스텍 연구진, 심근경색 동물모델에서 효과검증…기업과 상용화 추진

포스텍 차형준 교수

포스텍 박태윤 박사

심근경색 등 중증질환으로 손상되면 복원이 어려운 혈관구조를 재생할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

포스텍 화학공학과 차형준 교수, 박태윤 박사 연구팀은 세포배양공정을 통해 대량생산이 가능한 홍합접착단백질을 기반으로 형성할 수 있는 두 가지 제형인 코아서베이트 기반 마이크로입자와 광가교 기반 하이드로젤을 이용, 약물전달 접착패치를 개발했다. 또 심근경색 모델과 자가 치유 불가 피부 손상 모델을 통해 신생 혈관 형성, 조직재생 효능을 검증하는 데 성공했다.

이번 연구결과는 바이오소재 분야 최고 권위지인 '바이오머터리얼즈'에 게재됐다.

연구팀은 코아서베이트 액상체를 만드는 과정에서 혈관 형성 후기에 필요한 혈소판 유래 성장인자(PDGF)를 포집하고 순간적으로 이어붙여 마이크로입자를 제작했다.

PDGF가 포집된 마이크로입자와 혈관 형성 초기에 필요한 혈관 내피세포 성장인자(VEGF)를 함께 홍합접착단백질 기반 광가교 하이드로젤에 동시에 포집하고, 두 인자들을 공간적으로 분리했다.

이렇게 만들어진 신생 혈관 형성 유도 접착패치 플랫폼은 평평하지 않는 곡면에서도 쉽게 접착되는데다 PDGF가 VEGF보다 작은 크기에도 불구하고 시간적으로 1.9배나 늦게 전달되는 것으로 확인됐다.

차형준 교수는 "홍합접착단백질의 제형적 특징을 활용해 혈관 형성 인자들의 시공간적인 전달을 효율적으로 할 수 있는 새로운 플랫폼을 개발했다"며 "심근경색 동물모델 등 적용결과에서 효과를 확인하면서 앞으로 실제 질환에도 성공적으로 적용가능할 것으로 기대된다"고 했다.