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맞춤형 설계 골연골 조직이식 공학

전문가 제언: ○ 연골조직은 인체 중에서 혈관이나 신경이 없으며 재생이 잘 일어나지 않는 특성을 가진 조직이다. 이러한 조직에 질환이나 손상을 입게 되면 병변 부위의 부수물의 생성과 세포외기질(ECM)의 분비물이 촉진되며 많은 경우 수술로 이어진다. 퇴행성 관절질환은 미국에서는 인구의 20%가 영향을 받고 있으며 불구의 가장 큰 원인 중 하나이다.

– 그래서 현재의 많은 연구가 조직을 이식하여 관절을 회복하고자 하는 시도를 하고 있다. 자가 조직이나 이종조직을 사용하기도 하지만 충분한 양의 조직을 취할 수가 없고, 이식했을 경우에 일부분은 흡수되어 최종적으로 생착된 조직의 양을 예측할 수 없다. 따라서 손상되거나 기능을 하지 못하는 기관을 조직공학으로 대체해서 원래의 기능을 회복하고 생명을 연장하기를 기대한다.

– 이러한 목적으로 살아 있는 세포를 적절한 생체재료로 만든 지지체(scaffolds)에 결합시켜 조직으로 발달하게 하고 세포가 자라는데 필요한 분자와 신호를 공급하고 조절할 수 있는 배양기(bioreactors)를 이용하고 있다.

○ 아직은 어떠한 인공재료도 관절이 가지고 있는 무통, 마찰, 하중에서 그 능력을 대체할 수 없다고 한다. 이 한계 때문에 세포를 기초로 한 관절대체에 대한 연구에 힘쓰고 있다. 관절에는 인공이건 천연이건 삽입하는 것은 호스트와 통합이 잘 되지 않는다는 점을 극복해야 한다.

○ 이 리뷰에서는 관절의 복원을 위해 맞춤형 기술의 필요성과 해부학적으로 모양을 만드는 문제, 단계적인 이식에 대한 논문들을 검토하고 이러한 이식에 대한 기능과 구조적인 지지나 하중에 견디고, 장기적인 재생에서 성숙하고 융합하며 개조하는 문제 등에 대해서 논의하고 있다.

○ 인구의 노령화와 산업화에 따른 골연골 질환이 문제되고 있어 조직공학기술에 더 많은 연구지원과 관심을 가질 필요가 있다.

저자: Warren L. Grayson, Pen-Hsiu Grace Chao, Darja Marolt, David L. Kaplan, Gordana Vunjak-Novakovic
자료유형: 학술정보