MEDI:GATE NEWS 나노바이오시스템, 만성 어깨힘줄 파열 치료를 위한 조직공학적 인공힘줄 개발

기사입력시간 22.08.02 14:40최종 업데이트 22.08.02 14:40

사진: 주요 연구결과(자료=나노바이오시스템). 나노바이오시스템이 전남대병원 김명선 교수팀과의 공동연구를 통해 만성퇴행성 어깨힘줄 파열을 치료할 수 있는 조직공학적 인공힘줄 개발에 성공했다고 2일 밝혔다. 만성퇴행성 어깨힘줄 파열은 인구의 50% 이상이 겪을 정도로 매우 흔한 질환이지만 이를 완전히 파열되기 전의 상태로 치료할 수 있는 방법은 없다. 전 세계적으로 가장 널리 사용되는 치료법으로 힘줄 봉합술이 있지만, 수술 후 재파열률이 50~90% 까지 높은 것으로 알려져 있다. 또한, 줄기세포 이식술이 연구되고 있지만 이의 산업화는 매우 미비한 수준이다. 연구진은 정교한 나노구조 형태의 힘줄조직을 모사해 나노지지체를 제작하고 줄기세포를 결합시켜 조직공학적 인공힘줄을 개발했다. 이후 제작된 인공힘줄을 어깨힘줄이 손상된 소동물(토끼) 및 대동물(돼지) 모델에 이식해 손상된 어깨 힘줄을 탁월하게 재생시킨다는 것을 확인했다. 인공힘줄 조직이식술은 기존의 치료법(봉합술, 줄기세포 이식술)과 비교했을 때 재생된 힘줄조직의 정렬성, 콜라겐 발현 비율, 섬유화연골 비율이 월등하게 높았고, 힘줄조직의 기계적 특성 평가에서도 실제 힘줄조직과 매우 유사한 정도의 강도를 나타냈다. 공동연구를 진행한 전남대병원 정형외과 김명선 교수는 “그간 정형외과 학계에서는 어깨힘줄 봉합수술 부위를 보강하려는 다양한 시도들이 있었지만, 유의미한 성과를 거두지 못했다. 이번 연구결과를 통해 단순히 어깨힘줄 봉합부를 보강하는 기존 술식의 한계점을 극복하고, 힘줄 봉합 부위를 파열 전과 유사하게 보다 완전하게 치유하게 할 수 있을 것으로 기대한다. 더불어, 높은 재파열률의 한계점을 안고 있는 어깨힘줄 파열 치료뿐 아니라, 다른 여러 관절에 존재하는 힘줄과 인대 파열 등 다양한 근골격계 재생 치료에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각한다”고 말했다. 나노바이오시스템 김장호 대표는 “개발된 인공힘줄의 실용화를 위한 투자를 아끼지 않을 계획이다”며 “이를 기반으로 난치성 질병들을 치료할 수 있는 다양한 조직공학적 인공조직을 개발하는데에도 중점을 두겠다”고 말했다. 이번 연구결과는 바이오공학 및 중재의학 분야에 저명한 국제학술지인 ‘Bioengineering & Translational Medicine’에 게재됐다. 한편 나노바이오시스템은 첨단재생의료 치료제 개발 스타트업으로 2021년 기술보증기금 등에서 약 25억원 규모의 프리 시리즈 A 투자를 유치했으며, 올해 하반기 시리즈 A 투자 유치를 계획하고 있다.

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나노바이오시스템, 만성 어깨힘줄 파열 치료를 위한 조직공학적 인공힘줄 개발

만성퇴행성 어깨힘줄 파열 질환 치료법 개발의 새로운 패러다임 제시

나노바이오시스템이 전남대병원 김명선 교수팀과의 공동연구를 통해 만성퇴행성 어깨힘줄 파열을 치료할 수 있는 조직공학적 인공힘줄 개발에 성공했다고 2일 밝혔다.

만성퇴행성 어깨힘줄 파열은 인구의 50% 이상이 겪을 정도로 매우 흔한 질환이지만 이를 완전히 파열되기 전의 상태로 치료할 수 있는 방법은 없다. 전 세계적으로 가장 널리 사용되는 치료법으로 힘줄 봉합술이 있지만, 수술 후 재파열률이 50~90% 까지 높은 것으로 알려져 있다. 또한, 줄기세포 이식술이 연구되고 있지만 이의 산업화는 매우 미비한 수준이다.

연구진은 정교한 나노구조 형태의 힘줄조직을 모사해 나노지지체를 제작하고 줄기세포를 결합시켜 조직공학적 인공힘줄을 개발했다. 이후 제작된 인공힘줄을 어깨힘줄이 손상된 소동물(토끼) 및 대동물(돼지) 모델에 이식해 손상된 어깨 힘줄을 탁월하게 재생시킨다는 것을 확인했다.

인공힘줄 조직이식술은 기존의 치료법(봉합술, 줄기세포 이식술)과 비교했을 때 재생된 힘줄조직의 정렬성, 콜라겐 발현 비율, 섬유화연골 비율이 월등하게 높았고, 힘줄조직의 기계적 특성 평가에서도 실제 힘줄조직과 매우 유사한 정도의 강도를 나타냈다.

공동연구를 진행한 전남대병원 정형외과 김명선 교수는 “그간 정형외과 학계에서는 어깨힘줄 봉합수술 부위를 보강하려는 다양한 시도들이 있었지만, 유의미한 성과를 거두지 못했다. 이번 연구결과를 통해 단순히 어깨힘줄 봉합부를 보강하는 기존 술식의 한계점을 극복하고, 힘줄 봉합 부위를 파열 전과 유사하게 보다 완전하게 치유하게 할 수 있을 것으로 기대한다. 더불어, 높은 재파열률의 한계점을 안고 있는 어깨힘줄 파열 치료뿐 아니라, 다른 여러 관절에 존재하는 힘줄과 인대 파열 등 다양한 근골격계 재생 치료에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 생각한다”고 말했다.

나노바이오시스템 김장호 대표는 “개발된 인공힘줄의 실용화를 위한 투자를 아끼지 않을 계획이다”며 “이를 기반으로 난치성 질병들을 치료할 수 있는 다양한 조직공학적 인공조직을 개발하는데에도 중점을 두겠다”고 말했다.

이번 연구결과는 바이오공학 및 중재의학 분야에 저명한 국제학술지인 ‘Bioengineering & Translational Medicine’에 게재됐다.

한편 나노바이오시스템은 첨단재생의료 치료제 개발 스타트업으로 2021년 기술보증기금 등에서 약 25억원 규모의 프리 시리즈 A 투자를 유치했으며, 올해 하반기 시리즈 A 투자 유치를 계획하고 있다.

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박도영 기자 (dypark@medigatenews.com)더 건강한 사회를 위한 기사를 쓰겠습니다

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