Chitin: 조직공학과 줄기세포 기술을 위한 생체 적합 물질

전문가 제언

○ 키틴(Chitin)은 자연에서 셀룰로오스 다음으로 흔한 천연 폴리머이고, 게, 조개, 곤충 껍질 및 몇몇 곰팡이의 세포벽에서 발견된다. 키틴은 이와 유사물질인 키토산(chitosan)에 비하여 용도가 좁다. 이것은 키틴은 불용성이나 키토산은 수용성이어서 가공성이 좋기 때문이다. 키틴은 재생의학 분야의 이용에 적합한 생물학적 특성을 갖고 있어서 많은 주목을 받는다. 여기서 키틴의 가공성 증진방법, 조직공학 및 줄기세포 기법 등에 관하여 소개한다.

 

○ 키틴의 가공성을 증진시키기 위해서 키틴의 수용성을 증가시켜야 하는데, 몇 가지 방법이 있다. 키토산과 같이 아세틸화 정도를 낮추기 위해서 키틴을 탈 아세틸화하여 용해도를 증가시킨다. 또한 친수성기나 수소 결합 가능한 부분을 갖는 작용기를 결합시켜 키틴 유도체를 만든다. 여러 용매계를 사용하는데, 키틴은 순수한 유기용매에는 녹지 않으나 LiCl와 같은 염을 첨가하면 용해도가 극적으로 증가한다.

 

○ 조직공학에서 키틴은 비계(scaffold)로 사용된다. 비계로 사용되는 키틴은 변형시켜서 적합한 물리적 또는 생화학적 성질을 갖도록 한다. 키틴은 연골재생을 지원하는 생체물질로서 적합하고, 스펀지 형태는 연골세포 배양을 위한 비계로 작용한다. 골 형성 세포를 함유한 Chitin-hydroxyapatite 혼합물은 골격재생을 지원하며, 키틴은 인대와 힘줄 재생에 이상적인 물질이다.

 

○ 키틴은 줄기세포 기술 분야에도 이용된다. 줄기세포를 치료용으로 사용하려면 대단히 많은 수의 줄기세포를 필요로 한다. 줄기세포의 재생을 지원하고, 줄기세포의 만능성을 유지시키는 생물재료가 필요하다. 수용성 키틴은 줄기세포를 캡슐화하여 증식을 도왔고, 또한 키틴에 기반을 둔 미세섬유 비계는 줄기세포의 분화에 효과적으로 사용된다.

 

○ 우리나라에서도 키틴과 키토산에 관한 연구들이 이뤄졌다. 예로, 화장품 분야에서 보습제의 사용에 관한 연구가 있었고, Chitinase와 chitin deacetylase를 이용한 항미생물성 키틴의 생산에 관한 연구도 있었다. 키틴의 재생의학 분야의 이용을 기대할 수 있을 것이다.

저자

Andrew C.A. Wan, Benjamin C.U. Tai

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2013

권(호)

31()

잡지명

Biotechnology Advances

과학기술
표준분류

바이오

페이지

1776~1785

분석자

서*림

분석물

• Chitin- 조직공학과 줄기세포 기술을 위한 생체 적합 물질.pdf [176,073 byte]

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