국내 연구진, 콜라겐으로 ‘세포시트’ 5분만에 만드는 기술 개발

근적외선(NIR)을 쪼이면 콜라겐이 녹으면서 자연스럽게 분리된 세포시트(연두색)를 얻을 수 있다.적외선을 쪼이는 모양에 따라 다양한 모양의 세포시트를 만들 수 있다.

세포치료제에 필요한 ‘세포시트(세포덩어리)’를 5분 만에 만드는 기술을 국내연구팀이 개발했다.

김은경 교수

김은경 연세대 화공생명공학과 교수팀은 피부미용 단백질로 인기가 많은 ‘콜라겐’을 이용한 세포시트 제조 기술을 개발했다고 3일 밝혔다.

이전까지 세포시트를 만들기 위해서는 1시간 이상이 소요됐다. 온도에 민감한 특수 고분자 위에서 세포 덩어리를 키운 뒤 20도 이하로 온도를 낮춰 고분자가 온도에 반응해 세포를 떨어트리는 형태로 세포 시트를 얻었다.

연구팀은 고분자물질과 콜라겐이 열에 반응하는 현상을 이용해 세포시트를 얻어냈다. 먼저 전기가 흐를 수 있는 전도성 고분자물질과 콜라겐을 바닥에 깔고 그 위에서 세포를 배양했다. 또 체온에 가까운 37도 환경에서 근적외선을 쪼이자 실타래처럼 얽혀있던 콜라겐 구조가 열에 의해 풀리면서 콜라겐이 액체가 돼 흘러나왔다. 연구팀은 이 과정을 이용해 배양된 세포시트를 빠르고 온전하게 얻어냈다.

일본 이화학연구소(RIKEN)에서 2014년 세계 최초로 줄기세포로 만든 색소상피세포를 실명 직전 환자 눈에 이식할 때에도 다량의 세포시트가 사용됐다.

김 교수는 “고령시대에 활발하게 쓰일 세포치료제에 필수적인 세포시트를 손쉽게 얻을 수 있게 됐다”며 “피부, 근육, 치아, 관절 등 적재적소에 사용할 수 있는 조직을 만드는 치료제로 응용될 것”이라 밝혔다.

연구결과는 화학분야 학술지 ‘앙케반테 케미’ 5월 11일자에 실렸다. 현재 특허 출원이 된 상태다.

이우상 동아사이언스 기자 idol@donga.com