"환자 세포로 '맞춤형 세포 치료제' 만든다"(06.03)

 

김은경 연세대 교수 연구팀 "체온서 5분 내 환자 세포시트 수확 가능"

박성민 기자 (sungmin8497@hellodd.com )

 

▲(a) 인간조직유래 세포시트의 광학현미경 사진. (b) 회수된 세포시트 내의 세포 간 상호작용을 시각화한 형광사진. (c) 회수된 세포시트 내의 세포 생존율을 시각화한 형광사진. (d) 근적외선 조사 면적 및 회수된 세포시트 면적, 세포시트 회수율에 대한 그래프. (e) 근적외선 조사 면적 및 근적외선 조사량, 발생한 광열온도에 대한 그래프. <사진=연구팀 제공>

 

국내 연구진에 의해 사람의 조직으로부터 나온 세포를 온전한 세포 덩어리로 얻는 기술이 개발됐다.

 

김은경 연세대 교수 연구팀(김현옥 연세세브란스병원 교수, 김재동·허준석 연구원, 박태훈·박치현 박사과정생 참가)은 체온에서 단시간에 온전한 세포를 얻어, 자신의 세포를 활용하는 환자 맞춤형 세포 치료제를 개발했다고 3일 밝혔다.

 

세포란 사람의 장기나 조직을 구성하는 기본요소로 손상된 조직을 치료하는 가장 근본적인 물질이다. 그러나 우리 몸에 있는 세포는 너무 작다. 때문에 의료진이 치료물질로 사용하기 위해 세포를 직접 다룰 수 있도록 눈에 보이는 크기의 시트로 만들어야 한다.

 

기존 연구는 온도에 민감한 특수 고분자 위에 세포 덩어리를 키운 뒤, 온도를 20도 이하로 낮춰 고분자가 온도에 반응해 세포를 떨어뜨리는 형태로 세포 시트를 얻었다. 그러나 이 방식은 온도를 20도씨로 낮추어야 하며, 만드는 과정에 1시간 이상이 소요되는 여려움이 있었다.

 

김은경 교수 연구팀은 고분자와 콜라겐이 열에 반응하는 현상을 활용해 37도의 체온에서 단 5분 만에 지름 1cm 이상의 세포 시트를 얻는 데에 성공했다.

 

연구팀은 고분자와 콜라겐을 바닥에 깔고 세포를 배양했다. 이후 37도의 체온에서 근적외선을 쪼이자, 실타래와 같이 얽혀있던 콜라겐 구조가 열에 의해 풀리면서 콜라겐이 녹아 액체가 됐고, 이 과정에서 배양된 세포 덩어리만 빠르고 온전하게 떨어져 나오는 결과를 얻었다.

 

김은경 교수는 "이번 연구는 치료 효과가 있는 안전한 광원인 근적외선을 생체친화적인 전도성 고분자 소재와 접목시켜 살아있는 세포시트를 얻어낸 첫 사례"라며 "이 성과를 응용한 치료제 개발이 기대된다"고 연구 의의를 말했다.

 

 

▲광열효과에 의해 전도성 고분자 표면에서 발생하는 콜라겐 수화현상분석 <사진=연구팀 제공>