개선된 홍합단백질 접착제 개발
혈액 내 뼈 안정적으로 고정
홍합이 분비하는 천연 접착단백질은 현재 알려진 어떠한 화학합성 접착제보다 강력한 접착력을 갖고 있어 기존에도 이를 이용한 뼈 접합제는 있었다.
이번에 새로 개발된 접합제는 혈액 내에서 내수성과 지속력, 기계적 물성 및 접착 강도 등에서 기존 뼈 접합제보다 월등한 효능을 보였다.
고려대 안암병원 치과 전상호 교수와 포스코텍 연구팀은 기존에 개발된 강력한 홍합의 접착단백질에 바다 갯지렁이가 단백질과 바닷물만으로 견고한 모래집을 만드는 원리를 결합, 내수성 뼈 접합제를 탄생시켰다.
실험 결과 기존 접합제보다 1.5~3.6배 높은 뼈 재생능력을 나타냈다. 쥐를 이용한 뼈 재생능력 실험 결과, 뼈 입자가 모두 안정적으로 이식되어 뼈 입자 주변에서도 골 형성이 유도됐고 빠르게 본래의 형태로 재생됐다.
개발된 접합제를 구성하고 있는 홍합 접착단백질과 히알루론산이 뼈 입자 사이에서 외부 충격에 대한 완충작용을 하면서 대조군에 비해 최대 압축강도, 압축계수, 압축인성 모두에서 3~5.5배 가량 높은 기계적 물성을 보였다.
이번에 개발된 접착제는 내수성과 접착력이 높기 때문에 다량의 출혈이 발생하는 부위나 강한 하중을 견뎌야 하는 머리뼈, 턱뼈 등의 부위에도 사용할 수 있을 것으로 보인다.
고려대 치과 전상호 교수는 "개발된 뼈 접합제는 뼈 이식재의 접합뿐 아니라, 분쇄 골절과 같이 뼈 조각이 파편화되어 고정수술이 어려운 경우에도 효과적으로 활용할 수 있을 것"이라고 기대했다.
이번 연구 결과는 의료용 바이오소재 분야 전문학술지인 'Advanced Healthcare Materials'에 11월 29일자로 온라인 게재됐다(OI: 10.1002/adhm.201601169).
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