국내 연구팀이 3D바이오프린팅을 통해 난치성 기관(trachea) 결손 환자의 치료를 위한 맞춤형 이식용 인공 기관을 처음으로 개발했다.

한국보건산업진흥원(원장 권순만, 이하 진흥원)에 따르면 가톨릭대학교 서울성모병원 김성원 교수, 가천대학교 이진우 교수, 포항공과대학교 조동우 교수와 티앤알바이오팹 연구팀은 3D바이오프린팅 기법을 통해 줄기세포 및 연골세포를 포함한 2종의 바이오잉크(바이오잉크 1: 사람 신경능 유래 코 하비갑개 줄기세포 함입 콜라젠, 바이오잉크 2: 성체 코중격 연골세포 함입 콜라젠, 생분해성 고분자: 폴리카프로락톤)와 생분해성 고분자를 3차원적으로 조합함으로서 환자 맞춤 이식용 인공 기관(trachea) 제품을 개발했다.

세포치료제 생산용 3D바이오프린팅시스템을 활용해 식품의약품안전처 ‘의약품 제조 및 품질 관리기준’을 충족시켰으며, 실제 인체에 이식할 수 있는 크기로 유효성평가를 통과했다.
이러한 연구결과를 근거로 식약처 임상시험계획(IND) 승인도 획득했다.

이에 따라 임상시험계획(IND)을 승인 받은 세계최초의 3D 바이오프린팅 제품이 됐다.
서울성모병원 김성원 교수는 “연구진이 개발한 인공기관(trachea)은 임상시험계획을 승인 받은 세계최초의 3D바이오프린팅 제품이다”며, “향후 임상시험을 통해 난치성 기관 결손 환자의 치료를 위한 환자 맞춤형 3D 바이오프린팅 기관 실용화 기술을 확보할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.
이번 연구는 보건복지부 및 한국보건산업진흥원에서 지원하는 첨단의료기술개발사업(3D바이오프린팅 연구개발 지원)의 지원을 통해 수행됐다.

한편 3D 바이오프린팅 기법은 살아있는 세포를 3D 프린팅 기술을 이용해서 세포프린팅을 해 활성을 갖는 인체 이식용 장기와 조직을 만드는 방법이다.
호흡과 밀접한 연관이 있는 기관은 기도의 제일 윗부분으로 목에서 흉부까지 연결된 튜브형태의 구조로 갑상선암, 선천적 기형, 사고로 인한 외상 등으로 인해 기관이 좁아지거나 결손이 발생한다. 이 경우 이를 대체할 기관을 확보하는 것이 필수적이나 현재까지 대체 치료제가 없는 난치성 질환이다.
난치성 기관 결손 환자는 기관의 기능적 장애, 재건 수술과 이로 인한 후유증 및 합병증 등으로 인한 어려움을 겪는다.
[메디컬월드뉴스 김영신 기자]

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