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생물반응을 더 잘 조절할 수 있는 조직공학에 새로운 재료

전문가 제언: ○ 조직공학의 목적 중 하나는 손상된 조직기능을 대체하고자 하는데 있으며, 그러기 위해서는 생체재료(지지체)와 세포 그리고 성장인자의 상호작용을 조절하여 조직이나 기관이 재생할 수 있는 환경을 만들어주는 일이 중요하다.

○ 인체 내에 세포 표면에는 세포외기질(ExtraCellular Matrix, ECM)로 조성되어 있으며 조직의 주된 조절과 구조적인 요소는 섬유성 단백질, 프로테오글라이칸, 당단백으로 만들어져 있다. 이러한 ECM는 자극에 의해 반응하게 되며 이러한 기질을 인공적으로 모방하려는 노력이 조직공학 분야의 하나의 중요한 과제이기도 하다.

○ 최근에는 세포의 분화, 이동, 증식에 관여하는 화학적인 신호에 대한 이해가 깊어지고 지지체의 설계에 대한 진전으로 세포와 조직의 발달과정을 반복하려고 노력하고 있다. DNA와 펩티드공학에 얻은 재료와 자극에 감응하는 폴리머와 같은 새로운 재료의 개발은 재료의 화학적인 성질뿐만 아니라 세포의 운명을 조절할 수 있게 하고 있다.

○ 조직공학에서는 그간 면역시스템에 대해서는 고려하고 있지 않았으나 조직회복에 있어 생체재료와 세포간의 상호작용이 면역계에도 도움이 된다는 견해가 있어 장래의 재료를 설계하고 조직공학을 임상에 적용하는 데는 면역조절에 대한 측면도 포함되어야 할 것으로 본다.

○ 폴리머재료를 중심으로 이식한 세포나 숙주세포를 화학적으로 직접 혹은 간접으로 조직재생을 조절할 수 있는 종류의 재료는 이미 많이 개발되고 있다. 재료들이 발달하는 세포와 치유하는 조직에 어떤 영향을 주는지, 염증이나 면역조절에 어떤 역할을 하는지 그리고 재생에 필요한 자극인자에 대한 구체적인 기전은 어떤 것인지를 알기 위해서는 여러 분야의 학문적인 융합이 절실히 필요하다.

저자: Gail Chan, David J. Mooney
자료유형: 학술정보