분당서울대병원 김세중 교수팀, 인공 신장 칩 개발

김세중 분당서울대병원 신장내과 교수

분당서울대병원(원장 이철희)은 김세중 심장내과 교수팀과 미국 미시간대학교 타카야마 교수팀이 실제 신장 기능을 모사하는 `인공 신장 칩`을 개발했다고 26일 밝혔다. 약물 흡수, 분포, 대사 등 약동학 연구결과를 `바이오가공기술` 최근호에 게재했다.

인공 신장 칩은 실리콘 상·하판 사이 실제 신장 세포가 이식된 투과성 막이 있는 구조다. 상판에 있는 홈에 신장 독성이 있지만, 일반적으로 우수한 항생제로 평가되는 `겐타마이신`을 주입하는 연구를 했다. 2시간마다 약물을 반으로 줄여가는 `고용량 단시간 주입모델`과 적은 양의 약물을 지속적으로 일정하게 주입하는 `저용량 장기간 주입모델`을 비교했다.

연구팀이 실제 신장을 모사한 인공 신장 칩을 사용해 실험한 결과 고용량 단시간 주입법이 신장 세포에 미치는 손상이 훨씬 적었다. 세포 간 결합과 세포 투과성 등 세포 주요 기능 보존도 우수했다. 메타분석이 밝혀내지 못했던 결과를 인공 신장 칩이 효율적으로 밝혔다.

김세중 교수는 “다양한 약물의 투여방법에 따른 신장 독성 차이를 실제 생체에 가까운 환경에서 다양한 방법으로 검증한다”고 말했다.

정용철 의료/SW 전문기자 jungyc@etnews.com