전체기사

2021.09.17 (금)

  • 구름조금동두천 26.3℃
  • 흐림강릉 19.9℃
  • 맑음서울 26.9℃
  • 흐림대전 22.5℃
  • 흐림대구 21.8℃
  • 울산 19.6℃
  • 흐림광주 24.9℃
  • 부산 19.9℃
  • 흐림고창 23.0℃
  • 흐림제주 25.1℃
  • 구름조금강화 27.2℃
  • 흐림보은 18.5℃
  • 흐림금산 20.1℃
  • 흐림강진군 27.9℃
  • 흐림경주시 18.6℃
  • 흐림거제 20.3℃
기상청 제공

지역네트워크

POSTECH 장진아 교수 연구팀, 돼지 심근경색 모델 제작 위한 맞춤형 3D 프린팅 폐색기 제작 성공

URL복사

 

[시사뉴스 정은주 기자] 인간을 대신해 살아있는 동물에게 약물을 투여하거나 외상을 입혀 그 반응을 조사하는 방법인 동물실험은 생물의 기능 규명에 크게 기여했으나, 개체 간 다양성으로 인해 같은 방법으로 질환 모델을 유도하더라도 그 결과는 다른 경우가 많다. 국내 연구팀이 3D 프린팅을 이용해 관상동맥 경화증을 모사하는 데 성공함으로써 불필요한 동물실험 개체 수를 줄이는 방법을 내놓았다. 

 

POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) IT융합공학과·기계공학과 장진아 교수, 통합과정 정승만씨 연구팀이 전남대학교 의과대학 순환기내과 홍영준 교수, 김한별씨 연구팀과 공동으로 돼지 심근경색을 유도하는데 적용할 수 있는 맞춤형 3D 프린팅 폐색기를 제작하는 데 성공했다. 이 연구성과는 최근 바이오가공 분야의 귄위 있는 과학 저널인 '바이오 디자인 앤 메뉴팩터링(Bio-Design and Manufacturing)'에 게재됐다.

 

전임상실험은 새로운 약이나 의료기기를 사람에게 사용하기 전에 여러 종류의 동물에게 적용해 독성 부작용, 효과 등을 알아보는 것을 말한다. 이때, 실제 효능과 가까운 결과를 얻기 위해서는 재현성 있는 동물을 이용하는 것이 중요하다. 이런 면에서 돼지는 장기구조가 인간과 매우 비슷해 장기를 살펴보기 위한 전임상실험에 많이 이용된다. 

 

심장질환 치료 효능 검증하기 위한 동물실험 중 대표적인 질환인 심근경색 모델은 허혈성 심장질환에 대한 줄기세포 또는 조직 공학 기술의 효과를 평가하는 데 널리 사용된다. 돼지에서 심근경색을 유도하기 위해 여러 가지 방법이 사용되나 대부분 실험자의 숙련도에 따라 효율이 결정되므로 실험 개체 간 차이가 매우 크게 나타나는 문제가 있다. 또한, 기존의 방법들은 관상동맥을 100% 막아버려 돼지의 사망률이 높아 이로 인한 반복 실험 등으로 비용이 급격히 증가한다. 

 

연구팀은 인간의 개입을 최소화하고 정확성을 높이기 위해 3D 프린팅 기술을 도입했다. 돼지 모델에 혈관 조영술을 실시하여 관상동맥의 크기를 확인하고 이를 기반으로 실제 동맥경화로 인해 약 20%가량 좁아진 공극을 갖는 맞춤형 폐색기(occluder)를 개발했다. 이번에 개발된 3D 프린팅 폐색기는 중앙 모공을 통해 연속적인 혈류를 제공할 수 있어 심근경색 유도에 효율적이며, 최대 28일의 높은 생존율(88%)을 나타냈다. 이 방법은 기존의 대표적인 폐쇄 가슴 방법(생존율 50%)과 비교하면 매우 높은 생존율을 가지며, 만성 심부전 등 다른 허혈성 심혈관 질환을 모사할 수 있는 모델로 활용할 수 있다. 

 

연구를 주도한 장진아 교수는 “줄기세포 및 첨단바이오융복합제제의 안전성 및 유효성을 평가하기 위해 신뢰도 높은 대동물 실험이 필수적이다”며 “3D 프린팅 폐색기를 활용하여 실험자들이 더 정확하고 편리한 방법으로 질환동물모델을 구현할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 

 

한편, 이 연구는 산업자원통상부와 한국산업기술진흥원(KIAT), POSTECH의 국제공동기술개발사업, 전남대의 바이오의료기술개발사업의 지원으로 수행되었고 ㈜에드믹바이오와 함께 기술이전 및 상용화를 추진 중이다.





배너

커버&이슈

더보기


경제

더보기

사회

더보기

문화

더보기
갤러리 디오, 김기홍 & 오광희 작가 듀엣 초대전 ‘오버랩’ 진행
10월 18일까지 김기홍 유리공예 작가와 오광희 추상회화 작가의 이색 콜라보 [시사뉴스 홍은영 기자] 프리미엄 멀티 다이닝 가평 다하랑이 2층 갤러리 ‘디오’에서 10월 18일까지 김기홍 유리공예 작가와 오광희 추상회화 작가의 듀엣 초대전을 연다. 이번 전시는 유리공예와 추상회화 분야에서 각기 활발한 작품활동을 펼쳐온 두 작가의 이색 콜라보라는 점에서 화제가 되고 있다. 김기홍 작가는 프랑스 아르데코 고등 장식 미술학교에서 학사와 석사를 마친 후 국내에서 여러 전시를 통해 유리를 소재로 한 예술의 다양성과 아름다움을 알린 중견작가이다. 또한 오광희 작가는 2014년 독일 마인츠 미술대 회화과를 졸업한 중견작가로, 다양한 물질을 소재로 한 추상적인 작품들을 선보여 주목 받았다. 이번 전시에서 김기홍 작가는 ‘유리의 그림자는 빛이다’라는 작업 모티브를 그대로 옮겨왔다. 유리는 빛을 가진 물질이고, 대개의 그림자는 어두운데 유리를 통과한 빛은 새로운 색깔의 그림자가 된다는 작품세계를 구현했다. 또한 오브제의 형태가 여러 이미지들과 오버랩 될 수 있도록 유리가 불에 녹은 상태에서 숨을 불어넣어 부는 방법과 도구를 사용해 압력을 가해 누르는 방법 등 다양한 방식으로

오피니언

더보기
【박성태 직론직설】 지배적 소수자의 ‘그들만의 리그’는 ‘ 폭망’의 지름길이다
[시사뉴스 박성태 대표 겸 대기자] 윤석열 국민의힘 대선후보의 ‘고발사주의혹’이 대선정국을 뒤흔들고 있다. 윤후보가 검찰총장에 재직할 때인 작년 4월 3일과 8일 검찰의 한 관계자가 유시민 최강욱 등 범여권 인사들을 고발하는 고발장을 야권 국회의원후보에게 전달했고 이 후보는 당시 미래통합당(현 국민의 힘)선거대책부위원장에게 전달해 고발장을 제출하게 했다는 것이다. 여기에 등장하는 검찰의 한관계자는 당시 대검 수사정보정책관이었던 손준성검사로 추정되고, 야권 국회의원후보는 당시 미래통합당 송파갑 국회의원 후보 김웅 의원, 미래통합당 선대부위원장은 10일 저녁 제보자가 본인이라고 스스로 밝힌 조성은씨이다. 이 사건이 왜 핵폭탄급 이슈가 되느냐하면 현직 검찰총장이 총선 직전 측근 검사를 시켜 야당에 여권 주요 인사들을 고발하게 하고 실제 그 고발로 핵심 여권인사가 유죄판결을 받았기 때문이다. 실제로 최강욱 당시 열린민주당 대표를 상대로 한 두번째 고발장은 거의 같은 내용으로 작년 8월 고발이 되어 최의원이 올해 6월 1심에서 벌금 80만원의 유죄를 선고받기도 했다. 여권이 이 고발장이 윤석열 전 총장의 사주라고 주장하는 이유는 4월 3일 고발장에 ‘도이치모터스 주가