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지지체 향상전략을 이용한 힘줄조직공학

전문가 제언: ○ 힘줄(tendons, 건)은 근육과 골을 결합하는 연결조직으로 신체의 압력의 전달과 유연성을 제공하며 이동에 안전성을 향상시킨다. 힘줄의 세포외기질은 주로 제I형 콜라겐이 단계적으로 여러 차례의 다발을 만들어 프로테오글라이칸 매트릭스와 평형을 이루어 기계적인 특성의 구조를 가지고 있다. 거기에 힘줄세포로 알려진, 방추형의 힘줄섬유모세포는 긴 줄을 이루며 활성에 원동력이 되고 있다. 힘줄을 다치거나 병이 나는 경우 누구에게나 심각한 문제가 될 수 있다.

○ 힘줄은 자연히 치유되지만 상처를 받은 곳에는 흔적이 남아 있어 여러 가지 치료방법이 개발되고는 있으나 다치기 전과 같아지지는 못한다. 힘줄이 상처를 받는 일은 흔한 일로 미국에서도 매년 33,000건의 힘줄치료를 하고 있으며 급성과 만성으로 나누고 있다. 급성은 주로 외상에서 오고 만성은 반복되는 스트레스에서 완전히 못 쓰는 단계는 아니나 염증을 동반한다.

○ 현재의 힘줄을 대체하는 수술은 자가이식, 타가나 이종이식, 보철과 조직공학의 생물학적 이식이 있으나 여러 가지 단점을 가지고 있다. 힘줄조직공학은 인공적인 기술과 생체재료의 통합으로 손상된 구조와 기능을 회복하려고 한다. 그리고 공학과 생물학 의학 분야의 지식을 통합해 대체보다는 재생을 목적으로 하고 있다.

○ 그러기 위해서는 힘줄을 생성하는 세포원이 필요하며 적절한 지지체가 있어야 하는데 지금까지 잘 알려진 지지체재료는 폴리에스텔, 다당류, 콜라겐 파생물을 중심으로 새로운 힘줄생성을 향상시키기 위해 다양한 부수적인 물질과 방법이 개발되고 있다. 세포원으로는 증식과 분화가 가능한 성체줄기세포를 이용하고 있다.

○ 이 논문은 이러한 힘줄생성에 대한 조직공학적인 전략으로 지지체의 세포와의 혼성, 지지체의 표면개량, 물리적인 자극에 대해서 기술하고 있다. 지금은 생체조직공학 분야의 연구가 전반적으로 같은 세포재원과 지지체를 대상으로 하고 있어 새로운 돌파구를 기대해 본다.

저자: Yang Liu, H.S. Ramanath, Dong-An Wang
자료유형: 학술정보