견과류·와인 떫은맛 '탄닌산' 활용, 염증성 상처 재생 패치 개발

[스포츠조선 장종호 기자]견과류와 와인의 떫은맛을 내는 탄닌산 등 천연 유래 성분으로 자가면역 기능을 조절해 염증성 상처를 재생하는 패치를 국내 연구진이 개발했다.

한국연구재단에 따르면 한양대학교 신흥수 교수 연구팀이 천연 유래 성분인 탄닌산과 스트론튬 이온 결합으로 제작한 탄닌산-스트론튬 나노입자를 활용해 선천면역을 담당하는 대식세포 활성을 조절, 염증성 상처를 정상 피부와 유사하게 재생하는 생분해성 패치를 개발했다고 밝혔다.

탄닌산은 과일 껍질, 견과류, 와인 등에 다량으로 존재하는 폴리페놀 중 하나로, 떫은맛을 내는 유기 화합물이다. 탄닌산과 단백질 사이의 강한 분자 간 결합력을 이용한 분자간 접착제 등 의료용으로 관심을 받고 있다.

스트론튬 이온은 스르론튬(strontium, Sr, 원자번호 38)은 지각을 구성하는 원소의 하나로 알칼리토 금속에 속하며 스트론튬 이온은 반응성이 크고 이온의 크기가 큰 특징이 있다.

보통 상처가 생기면 자연적으로 치유되지만 당뇨성 피부질환, 깊은 화상 등의 경우, 치유 과정 중 조직괴사나 흉터가 생기기 쉽다.

이때 주로 사용하는 항염증제는 장기투여 부작용은 물론 근본적 치료에는 한계가 있었다.

이에 연구팀은 대식세포 기능 조절을 통한 우리 몸의 자발적인 재생 기능 촉진에 주목했다.

강력한 염증 제어 효과를 가진 탄닌산과 세포 이동 및 조직 재생 효과가 있는 스트론튬 이온을 결합해 탄닌산-스트론튬 나노입자를 제작, 하이드로젤에 첨가한 생분해성 패치를 개발했다.

개발된 생분해성 패치를 염증성 상처에 적용했더니, 상처 부위로의 대식세포 유입을 촉진하며, 기능을 조절해 상처를 빠르게 치유하고 흉터가 없는 피부 재생을 유도했다고 연구팀은 설명했다.

특히 생체 내 이식 시 세포를 손상 부위로 유입시켜 재생유도 신호를 촉진하는 것을 확인했다.

또한 연구팀은 차세대 염기서열 분석법을 통해 탄닌산과 스트론튬이 대식세포의 기능을 조절하는 상호보완적 메커니즘을 밝혀냈다.

신흥수 교수는 "생체 내 고유한 자가 면역기능을 활용해 부작용을 최소화한 시스템으로 염증성 상처 치료를 유도한 것"이라며 "다양한 하이드로젤 활용을 통해 골조직, 심장 조직 등 광범위한 조직 재생 플랫폼으로 활용할 수 있을 것"이라고 기대했다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 이공분야 기초연구사업의 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 생체활성 물질 분야 국제학술지 '바이오액티브 머터리얼스(Bioactive Materials)'에 3월 5일 온라인 게재됐다.

장종호 기자 bellho@sportschosun.com

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