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조직 투명화 기술로 '신약효능·독성반응' 속도 높인다

안전성평가연, 스페로이드 투명화 기술 개발
바이나리 기업에 기술사용 협약 체결
레보플록사신(Levofloxacin)은 독성을 나타내지 않음. 목시플록사신(Moxifloxacin)은 독성을 나타냄. 인체 유래 심장 줄기세포 투명화를 통한 독성평가 결과.<사진=안전성평가연구소 제공>레보플록사신(Levofloxacin)은 독성을 나타내지 않음. 목시플록사신(Moxifloxacin)은 독성을 나타냄. 인체 유래 심장 줄기세포 투명화를 통한 독성평가 결과.<사진=안전성평가연구소 제공>

국내 연구팀이 신약효능·독성반응 속도를 높이는 조직 투명화 기술을 개발했다.

안전성평가연구소(소장 송창우) 차세대의약평가연구단(단장 김기석)은 스페로이드(Speroid) 투명화 기술을 개발하고 지난 7일 바이오 벤처기업 바이나리(대표 박영일)에 기술사용 협약을 체결했다고 8일 밝혔다.

인간의 몸을 구성하는 세포와 조직은 복잡한 3차원 구조를 바탕으로 상호작용한다. 하지만 실험실에서 진행하는 대부분의 세포 배양 과정은 2차원 평면 위에서 이뤄지기 때문에 체내 세포 환경과 차이를 가진다.

이를 해결하는 스페로이드 형태는 조직 덩어리로 존재하는 세포의 원형 집합체다. 3차원 구조의 생체 내 세포 조직과 동등한 기능을 갖춰 주목받고 있다.

김기석·박순현 안전성평가연 박사 연구팀이 개발한 스페로이드 투명화 기술은 스페로이드의 3차원 구조를 관찰하기 위해 세포 조직을 잘라 2차원 슬라이드로 만든 후 현미경으로 확인했던 기존 방법의 문제점을 개선해준다.

특히 스페로이드를 투명화하고 영상 해상도를 향상시키며 라이트 시트 형광 현미경(Light sheet fluorescence microscope) 등을 이용해 세포 조직 전체의 3차원 바이오 이미지를 구현할 수 있다.

이를 통해 스페로이드를 활용한 질환 모델 분석에서 기존 방식보다 훨씬 빠르고 정밀한 결과를 얻을 수 있다. 질환 원인 규명과 치료법 개발에 사용 가능하다.

김기석 단장은 "신약효능과 독성반응을 보다 정확하고 빠르게 관찰함으로써 국민 안전 향상에 도움이 될 것"이라며 "국내 중소기업에 기술을 제공했고 글로벌 시장 선점을 기대한다"고 말했다.

박영일 대표는 "이미 바이나리가 보유하고 있는 조직 투명화를 통한 3차원 이미지 기술에 추가로 질환 모델에 사용되는 스페로이드에 특화된 투명화 기술을 확보했다"라며 "글로벌 시장 공략에 박차를 가할 것"이라 언급했다.
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