포스텍 기계공학과 조동우 교수 연구팀 몸 밖서 동맥경화 관찰하는 기술 찾았다
2021.04.15 19:14
작성자 : ims    메일 : ims@ims.com 조회 : 37  
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앞으로 CT나 MRI 등 정밀검사를 거치지 않고서도 동맥경화를 관찰할 수 있게 됐다.
포항공과대학교는 죽상동맥경화증을 체외에서 관찰할 수 있는 인공동맥혈관 모델 프린팅을 성공했다고 18일 밝혔다.

죽상동맥경화증은 대표적인 심혈관 질환으로, 주로 혈관이 좁아지거나 구부러진 동맥 영역에서의 이상지질혈증으로 인한 염증반응에 의해 발생한다.

이를 관찰하기 위해 다양한 체외 모델이 연구됐지만, 여러 층의 세포가 공존하거나 작은 부위에서 난류를 생성하는 등 죽상동맥경화증의 실제 미세환경을 체외에서 재구성하는 것은 여전히 어려운 일이다.

조동우<사진> 포항공대 기계공학과 교수 연구팀은 최근 ‘인-배스 동축 세포 프린팅’ 기술을 이용해 여러 세포층으로 구성된 기능성 동맥혈관을 다양한 형태로 제작하는 데 성공했다. 기존의 바이오프린팅 기법보다 구조적으로 더욱 안정된 3중층의 혈관을 만들 수 있게 됐다.

이 기술을 이용해 연구팀은 혈관내피층, 근육층, 섬유아세포층을 포함한 3층의 세포층으로 구성된 기능성 동맥 혈관을 다양한 기하학적 형태로 제작했다.


혈관의 구조적 특이성에 따른 혈류의 역학적 변화를 확인하고, 협착형 및 곡형 혈관에서 형성된 혈액 난류가 내피세포 기능장애를 유발함도 증명했다.

또한, 이렇게 만들어진 인공동맥혈관에 혈관질환 치료 약물인 아토르바스타틴(Atorbastatin)을 처리해 내피세포의 활성화, 백혈구의 화학 주성과 식세포 작용, 콜레스테롤 변이 등에 관련된 유전자 발현을 확인해 약물 실험 플랫폼으로서의 효용성도 입증했다.

연구를 주도한 조동우 교수는 “인-배스 동축 세포 프린팅 기술을 통해 구축된 생체 외 죽상동맥경화증 모델은 혈관의 구조적 특이성에 따른 혈류의 역학적 변화 및 화학적, 물리적 자극에 의한 혈관 활성화 양상을 확인할 수 있다”며 “죽상동맥경화증 병태생리를 규명하고, 효과적인 약물 및 치료법을 모색하는 유망한 플랫폼이 될 것”이라고 기대감을 보였다.


 
 

 
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