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조직공학용 바이오 엘라스토머: 폴리[옥탄디올-co-(구연산)-co-(세바스산)]

전문가 제언: ○ 지난 20여 년간 재생공학의 조직공학 분야가 지속적으로 발전되어 왔다. 조직공학은 특정 조직의 세포에 스캐폴드라고 부르는 인공 매트릭스를 삽입하고 조직을 재생하는 것을 궁국적 목표로 하고 있는데 이를 위해서는 천연 세포외 매질과 유사한 거동을 보이는 합성화합물을 개발하는 것이 그 목표가 되었다. 대부분 조직의 ECM은 세포의 증식에 의해 만들어져서 세포 간의 정보와 기능 조직 내의 세포를 지지하는 역할을 담당하는데 탄성과 복원력을 가지고 있으며 높은 친수성을 가진 고분자 네트워크이다.

○ 합성 스캐폴드는 천연 세포외 매질과 마찬가지로 조직 재생 초기에 세포의 이동이나 증식과 같은 기능을 가져야 하며 또 장기간 생분해되어야 된다. 그러므로 스캐폴드를 생체 내에 임플란트할 때 주위의 대사기능과 면역 저항을 최소로 하여야 된다. 재료와 신체 사이의 상호작용이 매우 예민하므로 매우 세심한 스캐폴드의 설계가 요구된다.

○ 본고에서는 옥탄디올과 구연산과 세바스산을 원료로 하여 생체적합성의 폴리에스테르인 폴리[옥탄디올-co-(구연산)-co-(세바스산)]의 합성과 물성에 관련된 최근의 연구결과를 필자들의 연구결과를 중심으로 소개하고 있다. 구연산/세바스산의 공폴리에스테르는 엘라스토머로의 물성을 가지고 있으며 강도, 탄성, 수화와 물에 의한 분해 등의 물성은 그 구조에 의해 크게 영향을 받으며 이러한 구조들이나 물성은 합성조건에 의해 임의로 제어가 가능하다.

○ 이 공폴리에스테르의 모폴로지와 표면 특성을 검토한 결과 물성과 기능기의 밀도는 단량체들의 혼합비에 의해 결정되며 이 공폴리에스테르 고분자가 코팅된 표면에서는 인간의 뼈를 형성하는 세포 MG63의 성장과 증식을 촉진시키며 또한 세포배양에 있어 이 고분자는 세포의 접착과 건강한 성장을 보장한다는 사실이 밝혀졌다. 이러한 결과는 생체 적합성을 보유하고 있는 이 공중합체가 인간의 뼈 재생공학에서 재료로서 대량으로 활용될 수 있음을 시사하고 있다. 국내의 연구자들의 관심이 요청된다.

저자: Ivan Djordjevic
자료유형: 학술정보