각막궤양 부위를 흉터없이 치료한다

POSTECH 조동우교수팀, 점착성 실란트 '젤코드' 개발
움푹 파인 강막부위에 바른뒤 빛만 쪼이면 조직 재건돼

POSTECH 조동우교수팀이 각막궤양이 있는 토끼의 눈에 젤코드를 바른뒤 빛을 쪼이면 움푹 파인 강막부위가 매끄럽게 재건됐다. POSTECH 제공

[파이낸셜뉴스] 포항공과대학교(POSTECH) 기계공학과 조동우 교수팀이 각막의 일부가 움푹 파이는 각막 조직을 재건할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 세포와 조직간의 공간을 채워주는 점착성 실란트 '젤코드(GelCodE)'에 빛을 3분 쬐는 것만으로도 잃어버린 조직을 재건할 수 있다. 실제로 각막궤양이 있는 토끼의 눈에 적용한 결과, 기존에 개발된 접착제와 달리 흉터없이 주변 조직과 잘 융화됐다.

조동우 교수는 "이번에 개발된 젤코드는 봉합 단계는 물론 흉터 없이 각막 궤양을 치료할 수 있는 기술로, 보다 간단한 시술에 적용할 수 있고 마취 및 봉합 없는 시술이 가능할 뿐만 아니라 각막 이식에 따른 부작용을 줄일 수 있다"고 말했다.

점착성 실란트는 외과 수술시 봉합이나 상처 치료에 활용될 가능성이 높은 치료제지만, 주변 조직과 물성이 일치하지 않아 생체 내에서 융화되지 못하거나 접착 형성을 마음대로 조절할 수 없다는 한계가 있어 아직까지 조직을 재건하는 시술로는 활용되지 않고 있다.

연구진은 세포와 조직 사이의 공간을 채움으로써 세포를 보호하고 지지해주는 역할을 하는 세포외기질을 여기에 응용했다. 세포외기질은 조직 구성과 발달을 담당하는 생체분자들을 포함하고 있어, 조직 재건에 도움을 줄 수 있다고 판단했다. 이 전제를 바탕으로, 각막에서 유래한 세포외기질을 이용해 각막 재건에 활용할 수 있는 새로운 조직 실란트 '젤코드(GelCodE)'를 개발했다.

토끼의 눈에 실험 결과, 이 젤코드를 패인 환부에 채워 넣고 빛을 3분간 쬐면, 패인 환부가 돌아오는 것은 물론 투명한 각막 조직도 원래대로 재건됐다. 기존에도 이식과 봉합 단계 없이 환부를 수복할 수 있는 조직 접착제는 있었지만, 이처럼 흉터 없이 완벽한 조직 재건과 주변 조직과의 융화를 이루지는 못했다.

조동우 교수는 "이 점착성 실란트는 조직 재건과 임상 적용 용이성을 중시하는 재생의학에서도 중요한 발전을 이뤘다는 평가를 받고 있다"고 설명했다.

이번 연구결과는 POSTECH 조동우 교수와 김현지 박사, IT융합공학과 장진아 교수, 건국대 수의과대학 김준영 교수, 장제환 씨 팀이 공동연구를 통해 국제학술지 '바이오머터리얼스(Biomaterials)'에 발표됐다.

한편, 대한안과학회 통계에 따르면, 콘택트렌즈는 우리나라 인구의 약 10%인 500만~600만명이 사용하는 대중적인 시력 교정기구다. 콘택트렌즈 사용자가 흔히 저지르는 실수가 바로 렌즈를 낀 상태에서 잠을 자는 행위인데, 이는 눈 각막 상피의 저항력을 약화시켜 감염을 일으키고, 정도가 심해지면 각막의 일부가 움푹 파이는 각막 궤양으로 악화될 수 있다.
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