7일 강 교수팀에 따르면 김다현 박사과정생을 포함한 수의대 연구팀은 이런 연구결과를 생명·재료공학 분야의 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’(Biomaterials, 영향력지수 10.3)에 발표했다.
연구팀은 혈관계통을 잘 갖춘 생체공학 간을 만들기 위해 두 가지 방법을 동원했다. 하나는 쥐의 간에 계면활성제·항생제 등을 처리해 쥐의 간세포·바이러스를 없애(탈세포화) 인공 간의 뼈대 역할을 하는 지지체(scaffold)로 활용했다.
또 혈관 내피세포에 특이적으로 결합하는 ‘항-CD31 핵산 앱타머(Aptamer)’를 지지체에 코팅하고 인간 탯줄정맥 내피세포(HUVEC)와 간세포를 지지체에 넣고 배양해 생체공학 간에 혈관이 잘 만들어지도록 했다. 앱타머는 특정 단백질에 높은 결합력을 갖는 짧은 서열의 단일 가닥 핵산(DNA·RNA) 등을 말한다. 항체에 비해 대량생산이 쉽고 이식 시 면역거부반응을 유발할 가능성이 낮다.
연구팀은 생체공학 간이 제 기능을 할 수 있는지도 확인했다. 생체 밖에서 펌프 등을 이용해 인공 간의 혈관에 사람의 혈액을 흘리거나 인공 간의 혈관을 생쥐의 신장(콩팥) 혈관과 연결했더니 혈소판 응집, 혈액응고인자 발현과 혈전 형성이 크게 감소했다. 또 간 섬유화(간경화) 모델 생쥐에 이식했더니 섬유화 정도가 감소했다.
강 교수는 “간은 매우 복잡한 혈관 구조를 가지며 심장에서 뿜어져 나온 상당량의 혈액이 통과하므로 이식용 인공 간은 혈관계통을 잘 갖추고 있어야 이식 후 급성 면역반응으로 혈관에 혈전이 생겨 이식이 실패하는 것을 예방할 수 있다”고 설명했다. 이어 “돼지의 탈세포화 간을 이용해 사람에게 이식할 수 있는 생체공학 간도 만들어봤다”며 “돼지 등의 장기(이종장기)를 사람에게 이식하는 임상시험을 허용하는 첨단재생의료법 시행으로 이르면 2~3년 안에 간경화 환자에게 생체공학 간을 이식하는 임상시험에 들어갈 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
관련 특허는 서울대가 출원한 상태인데 강 교수가 설립한 코스닥 업체 강스템바이오텍(217730)이 이전받을 가능성이 크다.
/임웅재기자 jaelim@sedaily.com
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