서울대-존스홉킨스 의대, 인공심장 조직 개발

서울대는 미국 존스홉킨스 의과대학 의생명공학연구팀과 서울대학교 서갑양 교수연구팀이 나노바이오 및 의생명공학기술을 결합, 심장질환 치료 및 재생연구에 응용가능한 생체모방 인공심장 조직을 개발했다고 7일 밝혔다.

이 연구결과는 권위 있는 국제학술지인 ‘미 과학원회보 (PNAS)’ 온라인판에 게재됐다. 연구팀은 심장조직 내 나노섬유다발 구조를 모사한 나노 지지체를 제작, 천연 심장근육과 유사한 근수축, 전기생리 기능 응답성을 가지는 인공 심장조직을 개발했다.

또 개발된 심장 조직의 여러 기능이 나노미터 수준의 미세한 지지체 구조 인자 변화에 민감하게 제어될 수 있음을 최초로 밝혔다.

이 연구를 주도한 미 존스홉킨스 대학의 김덕호 연구원은 “기존의 배양 접시에서 자란 심장 근육 세포는 실제 생명체의 심장과 생리적인 특성에 상당한 차이를 보여서 심장질환 연구모델로 사용하는데 한계가 있었다”며 “개발한 인공 심장 조직을 이용하여 심장 질환에 대한 새로운 치료법이나 진단 테스트 개발에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

개발된 나노지지체는 미국식품의약안정청(FDA) 에서 승인한 폴리에틸렌 글리콜 재료를 사용하여 필요 시 인체이식이 가능하며, 관련 미국 특허가 출원된 상태이다. 이 기술은 심장 근육의 비등방성 근수축을 모사한 구동기 및 생체모방로봇 개발 등에도 응용될 수 있다는 전망이다.

유형준기자 hjyoo@etnews.co.kr