POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환)은 기계공학과 조동우 교수·장진아 교수·김종민 박사·통합과정 공정식 씨로 이뤄진 연구팀이 하이브리드 멤버레인 프린팅 기술을 이용해 망막색소상피 모델을 개발하고 흡연 영향을 분석했다고 6일 밝혔다. 

망막색소상피는 혈관-망막-장벽을 형성할 뿐 아니라 안구 시스템에서 다기능적 역할을 한다. 망막색소상피가 손실되면 시력손상과 심각한 질병을 초래할 수 있지만 손상 관련 질병을 치료하기 위한 효과적인 방법은 없다.

연구팀은 치료개발 난제로 신약개발에 사용할 수 있을 정도의 기능이 모방된 인공 눈(체외 모델)부족에 주목, 망막색소상피의 기저막과 단층 구조를 제작할 수 있는 하이브리드 멤브레인 프린팅기술을 개발했다. 또  실제 기저막 조직을 기반으로 만들어진 바이오잉크를 사용하여, 지금까지 바이오잉크로는 획득할 수 없었던 망막색소상피 기능 모사에 성공했다. 

연구진은 인공 눈을 활용해 흡연자가 직접적으로 흡입하는 주류연 환경을 재현, 흡연이 안구에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과 모델에서 산화 스트레스를 관찰했으며, 이로 인해 망막색소상피의 기능들이 망가지는 것을 확인했다. 또 항산화제를 처리한 모델에서는 미약하지만, 흡연에 의한 손상을 줄여주는 것으로 나타났다. 

연구를 주도한 조동우 교수는 "하이브리드 멤브레인 프린팅 기술에 환자 샘플을 이용한다면, 환자의 안구 상황을 재현할 수 있는 모델이 될 수 있다"며 "개인 맞춤형 약물 개발 플랫폼으로 활용될 것으로 기대한다"고 말했다.

[관련 자료]https://doi.org/10.1002/adhm.202200728