[서울파이낸스 권서현 기자] 한국화학연구원은 이성균·김홍기 박사 연구팀이 새로운 생체모사 장기 칩(Organ-on-a-chip)을 통해 인체 내 만성염증 환자의 염증 분석과 치료제 효능 평가에 효율적으로 쓸 수 있는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
장기 칩은 다양한 인체 유래 세포들을 동전 크기 미세 유체 칩의 3차원 환경에서 배양해 복잡한 인체 장기를 따라 할 수 있게 하는 체외 플랫폼 기술이다.
연구팀은 반도체 공정 없이 3D 프린팅을 이용해 장기 칩을 새롭게 설계·제작했다. 칩의 일부 구획을 의미하는 '채널'과 '채널' 사이 물리적 구조가 없어 세포 이동을 관찰하기 쉽다. 이 장기 칩에 만성 폐쇄성 폐 질환 환자 혈장을 주입해 인체의 선천성 면역세포 중 하나인 호중구가 혈관 벽을 뚫고 염증 부위로 이동하는 현상을 자세히 관찰할 수 있었다.
화학연구원에 따르면 호중구의 이동 수량과 거리를 정교하게 비교하고 염증 수준을 확인했다. 연구원 측은 "기존에는 주로 상용 장기 칩을 이용해 호중구 이동을 유도하거나 이를 관찰하는 수준에 머물렀다. 이 장기 칩은 하나의 칩에서 대조군과 실험군을 동시에 실험할 수 있어 약물의 비교 평가에도 적합하다"며 "이를 통해 환자의 염증 수준 분석이 가능하고, 동물실험을 대체해 만성염증 치료제의 효과적 효능 평가 결과를 얻을 수 있어 독성 평가 및 신약 개발 연구에 큰 도움이 될 것으로 기대된다"고 말했다.
화학연구원은 이번 기술 개발로 관련 기업과의 적극적 협업을 통해 인체 질환 모사 장기 칩 기술과 이를 이용한 약물성 평가 관련 핵심 기술을 선점하고 실용화 가능성을 높일 것으로 전망했다.
