“파스처럼 붙여 약물 흡수한다”…국내 연구진, 하이드로젤 테이프 개발

홍찬영 기자 / 기사승인 : 2019-09-22 09:37:43
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[스페셜경제=홍찬영 기자]국내 연구진이 파스처럼 붙여 쉽고 효과적으로 세포 및 약물등을 편 질환 부위에 전달하는 하이드로젤 테이프 개발에 성공했다.

한국연구재단은 조승우 연세대 교수, 신지수 박사와 최동훈 연세의료원 교수 연구팀이 줄기세포나 약물을 조직 표면에 붙여 전달하는 하이드로젤 테이프를 개발했다고 20일 밝혔다.

하이드로젤 테이프는 이식하거나 주사하는 대신 파스처럼 붙이는 방식으로 줄기세포 등을 전달하면 조직에 미치는 영향을 줄일 수 있고 사용자의 편의성을 확대시킬 수 있다..

연구팀은 홍합이나 멍게 같은 해양생물의 수중 접착력을 모사한 히알루론산 기반 하이드로젤을 기존 주사제 제형에서 붙이는 패치 제형으로 변형해 기능성과 편의성을 높였다.

또 페놀 유도체 성분에서 비롯된 우수한 접착력과 탄력성, 하이드로젤 패치 내부에 형성된 나노섬유 구조가 세포의 생착을 돕는 한편 약물전달 효율을 높여 기능성을 개선했다.

실제 심근경색 소동물 모델, 랫트(Rat)의 손상된 심장 표면에 히알루론산 하이드로젤 패치를 테이프처럼 붙이고, 위에 줄기세포를 분사해 하이드로젤 패치 내부에 흡수되도록 했다. 그 결과 심박출률 같은 심장기능이 개선됐고, 심근비대증이 완화됐으며 심혈관 조직의 재생을 돕는 것을 확인했다.

아울러 유용단백질 전달 효과도 확인했다. 재생효과가 있어 상처 치료에 사용되는 혈관유도성장인자를 탑재한 하이드로젤 패치 테이프를 생쥐의 창상 부위에 적용한 결과, 자가치유가 힘들 정도로 컸던 부위가 빠르게 회복됐다.

특히 연구팀은 개발한 테이프를 이용해 생쥐에서 간, 소장, 위 등 다양한 오가노이드를 원하는 위치에 부착시킬 수 있다는 사실도 확인했다.

조승우 교수는 “세포와 약물을 전달하던 기존 방식의 단점을 극복하고 하이드로젤 테이프를 이용해 줄기세포 및 약물을 손쉽고 편리하게 질환 부위에 안전하고 효과적으로 전달하는 방법으로 상용화 가능성이 크다”라고 설명했다.

과학기술정보통신부·한국연구재단 중견연구지원사업 및 바이오·의료기술개발사업의 지원으로 수행된 이 연구의 성과는 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머테리얼스’에 지난 2일 게재됐다.

 

[사진제공=뉴시스]

 

스페셜경제 / 홍찬영 기자 home217@speconomy.com 

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