'어깨 통증 원인' 파열된 회전근개를 되살렸다

POSTECH 조동우·장진아 교수팀, 바이오잉크로 회전근개 재생 성공

POSTECH 조동우·장진아 교수팀이 줄기세포가 들어간 바이오잉크를 실험쥐의 어깨 회전근개를 재생시킨 뒤 걸음걸이 속도와 보폭을 관찰하고 있다. POSTECH 제공

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 줄기세포가 들어간 바이오잉크를 이용해 실험쥐의 파열된 어깨 부위 회전근개를 되살리는데 성공했다. 만성적인 어깨 통증 환자에게 새로운 희망이 될 것으로 전망된다.

포항공과대학교(POSTECH) 기계공학과 조동우 교수·채수훈 박사, IT융합공학과 장진아 교수·통합과정 용의중 씨 연구팀은 미국 하버드의대 최학수 교수와의 공동연구를 통해 파열된 회전근개를 되살릴 수 있는 복합 조직 플랫폼을 개발했다.

연구진은 2일 "이 플랫폼은 실제 인체 조직과 유사한 구성 성분과 미세환경을 제공한다"고 설명했다. 그러면서 "실제 환자에게 적용하면 높은 치료 효과는 물론 어깨 기능 회복도 기대할 수 있다"고 말했다.

어깨에 통증이 생기면 몸을 자유롭게 움직이기 어려워 옷을 갈아입기조차 힘들어진다. 통증 때문에 쉽게 잠들지 못하는 것은 물론이다. 회전근개는 나이가 들면서 자연히 파열되는 경우가 흔함에도 회복이 어렵다. 특히 프로야구 선수 중 투수들이 회전근개 파열로 인해 은퇴한다는 소식도 심심찮게 나오고 있다.

연구진은 이 플랫폼을 이용해 회전근개를 구성하는 조직의 복잡한 구조를 그대로 만들었다. 세포를 둘러싸는 조직 기반의 바이오잉크를 3D 바이오프린팅해 만든 것이다.

연구진은 정상적인 실험쥐와 연구진이 개발한 플랫폼을 이식한 쥐, 회전근개가 파열된 쥐 등의 걸음걸이 속도와 보폭 크기를 관찰했다. 그 결과, 새로 이식한 실험쥐는 8주후 정상쥐와 유사하게 걸음걸이 속도를 낼 수 있었고, 회전근개가 파열된 쥐보다 포폭이 더 넓었다.

즉, 줄기세포가 포함된 이 플랫폼이 파열됐던 회전근개를 재생시키는 것으로 확인됐다. 특히, 몸속 특정 기관을 보여주는 근적외선 생체 이미징 기술을 이용해, 이 과정을 영상화하는 데에도 성공했다. 동물에게 해를 끼치지 않고도 해부학적 변화와 생체 내 재생 과정을 실시간으로 볼 수 있었던 것이다.

이번 연구결과는 국제 학술지 '바이오액티브 머터리얼즈(Bioactive materials)'에 최근 발표됐다.