독성은 줄이고 세포 친화적일 뿐만 아니라 물성을 향상시킨 바이오잉크를 개발, 장기를 제작하는 방안이 제시됐다.

9일 POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) IT융합공학과·기계공학과 장진아 교수, 기계공학과 김현지 박사, IT융합공학과 강병민 씨 연구팀은 뉴질랜드 오타고대학(University of Otgo) 쿤 림(Khoon S. Lim) 교수, 스티븐 쿠이(Steven Cui) 박사 연구팀과 공동으로 임상에 적용할 수 있는 광 개시가 가능한 탈세포화 세포외 기질 바이오잉크를 제작하는 데 성공했다. 이 연구성과는 최근 귄위 있는 과학저널인 ‘어드밴스드 펑서널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)’에 게재됐으며, 표지논문(Front cover)으로도 선정됐다.

연구팀은 가시광선 광 개시가 가능한 세포외 기질 바이오잉크(dERS)를 개발하여, 세포외 기질 내 타이로신이라는 아미노산의 내부 추가 결합을 유도함으로써 접힐 수 있고 비틀 수 있는 유연한 체적 구조체를 제작하는 데 성공했다.

해당 바이오잉크는 기존의 물질들과 달리, 대체적의 구조체를 제작할 수 있음에도 세포의 독성을 줄이고 세포외 기질의 효능을 그대로 가진다는 특징이 있다. 이렇게 제작된 바이오잉크로 각막과 심장을 프린팅했을 때, 실제 구조를 재현할 수 있을 뿐만 아니라 완벽하게 조직 재생능을 가지는 것을 검증했다.

장진아 교수는 “dERS는 봉입된 세포에 대한 조직 특이적 성능을 구축하고 센티미터 규모의 살아있는 체적 구조체를 제작할 수 있다”며 “추가 재료 및 공정 없이 하이드로 겔 기반 구조물을 생산할 수 있기 때문에 조직 공학 및 재생 의학에 적용할 수 있는 새로운 길을 개척할 것으로 기대된다”고 말했다.