KPI뉴스 - '인공망막'으로 난치성 실명 정복 나선다

  • 흐림의령군13.4℃
  • 흐림대구15.6℃
  • 흐림문경14.0℃
  • 비흑산도13.7℃
  • 흐림이천10.8℃
  • 흐림북춘천11.2℃
  • 흐림거제15.6℃
  • 흐림남원12.4℃
  • 비광주14.1℃
  • 비제주15.9℃
  • 흐림태백13.7℃
  • 흐림해남14.2℃
  • 흐림정읍12.9℃
  • 흐림남해14.9℃
  • 흐림성산15.7℃
  • 흐림장흥13.6℃
  • 흐림부산17.6℃
  • 흐림군산13.3℃
  • 흐림고산13.8℃
  • 흐림장수11.7℃
  • 흐림영주12.2℃
  • 흐림정선군10.5℃
  • 흐림순천12.3℃
  • 흐림안동13.5℃
  • 흐림충주11.8℃
  • 흐림밀양15.0℃
  • 흐림북강릉19.1℃
  • 흐림임실12.9℃
  • 흐림강진군13.6℃
  • 흐림부안13.8℃
  • 흐림영광군13.6℃
  • 흐림보성군13.5℃
  • 흐림원주10.1℃
  • 비서귀포16.2℃
  • 흐림서청주13.0℃
  • 흐림제천10.1℃
  • 흐림순창군12.5℃
  • 흐림속초20.1℃
  • 흐림상주14.8℃
  • 흐림김해시16.5℃
  • 흐림홍천9.8℃
  • 흐림천안13.4℃
  • 흐림영덕17.0℃
  • 흐림대관령11.5℃
  • 흐림산청12.2℃
  • 흐림완도13.5℃
  • 흐림대전14.3℃
  • 흐림광양시15.0℃
  • 흐림경주시16.0℃
  • 흐림서산12.9℃
  • 흐림파주13.3℃
  • 흐림추풍령14.0℃
  • 흐림보은12.6℃
  • 흐림구미15.9℃
  • 흐림양산시17.0℃
  • 흐림동두천13.7℃
  • 흐림청주13.6℃
  • 흐림부여14.2℃
  • 흐림울릉도16.4℃
  • 흐림고흥13.7℃
  • 흐림세종13.1℃
  • 흐림홍성13.7℃
  • 흐림합천14.0℃
  • 흐림거창12.1℃
  • 흐림북부산16.6℃
  • 흐림여수14.8℃
  • 흐림울산15.8℃
  • 흐림진주13.4℃
  • 흐림인제11.3℃
  • 흐림금산14.2℃
  • 흐림동해20.0℃
  • 흐림춘천10.9℃
  • 흐림진도군13.8℃
  • 흐림강릉19.5℃
  • 흐림서울13.5℃
  • 흐림인천13.5℃
  • 흐림북창원16.4℃
  • 흐림영천15.0℃
  • 흐림청송군14.6℃
  • 흐림철원13.8℃
  • 흐림고창군15.0℃
  • 흐림고창13.8℃
  • 흐림보령14.5℃
  • 흐림포항16.9℃
  • 흐림봉화11.6℃
  • 흐림창원16.2℃
  • 흐림양평10.9℃
  • 흐림수원12.8℃
  • 흐림울진19.9℃
  • 흐림백령도14.4℃
  • 흐림강화13.3℃
  • 흐림영월10.3℃
  • 흐림함양군12.5℃
  • 흐림의성13.5℃
  • 흐림전주14.0℃
  • 비목포13.5℃
  • 흐림통영15.3℃

'인공망막'으로 난치성 실명 정복 나선다

장영태 기자
기사승인 : 2025-10-24 09:23:44
포스텍 연구팀, 3D 프린팅으로 망막정맥폐쇄 체외에서 재현
신약 개발의 전임상 단계, 훨씬 앞당길 수 있을 것으로 기대

포스텍은 기계공학과 조동우 특임교수 연구팀이 은평성모병원 안과 원재연 교수, 한국외대 생명공학과 김정주 교수와 함께 3D 바이오프린팅 기술로 '망막-온-어-칩(retina-on-a-chip)' 제작과 이를 기반으로 망막정맥폐쇄 질환을 체외에서 재현하는 데 성공했다고 24일 밝혔다.

 

▲ 포스텍 기계공학과 조동우 특임교수. [포스텍 제공]

 

이번 연구는 소재, 나노공학 분야 국제 학술지 중 하나인 '어드밴스드 컴포짓 앤드 하이브리드 머티리얼즈'에 게재됐다.

 

'망막정맥폐쇄'는 고혈압과 당뇨 등 질환으로 망막 혈관이 막혀 시력이 손상되는 주요 실명성 질환이다. 망막의 정맥이 좁아지면 혈액이 흐르지 못하고 망막이 부어오르며 염증과 신생혈관이 생겨 결국 시력을 잃게 된다.

 

그러나 기존 치료법은 증상을 완화할 뿐 근본적 해결책이 없고, 재발률도 높았다. 또한, 기존 망막정맥폐쇄 연구는 주로 동물실험과 2D 세포 배양에 의존해 동물과 사람의 생리적 차이가 너무 크고 평면 배양만으로는 복잡한 망막의 3차원 구조나 혈관 협착 현상을 제대로 구현하기 어려웠다.

 

▲ 은평성모병원 안과 원재연 교수. [포스텍 제공]

 

연구팀은 3D 바이오프린팅 기술로 이 한계를 극복했다. 실제 망막 조직에서 세포만 제거하고 남은 세포외기질로 '하이브리드 바이오잉크'를 제작해, 망막 고유 생화학적 신호를 그대로 반영한 미세환경을 구현했다.

 

또한 다중 노즐과 삼중 동축 프린팅 기술을 결합해 망막의 혈관·세포층·혈액망막장벽을 동시에 구현하고, 일부 혈관을 인위적으로 좁혀 질환의 병리적 진행을 재현했다.

 

그 결과, 혈관 협착에서 허혈·염증·혈관 누출·망막 기능 저하에 이르는 질환의 전 과정을 실험실 칩 위에서 그대로 관찰할 수 있었다. 실제 환자와 유사하게 염증성 사이토카인 분비, 내피세포 손상, 장벽 붕괴 등의 현상이 확인됐다.

 

▲ 한국외대 생명공학과 김정주 교수. [포스텍 제공]

 

특히 기존 항염증제나 항혈관신생제를 투여했을 때도 실제 환자와 비슷한 반응을 보였다. 아스피린은 손상 억제 효과를 보였고, 덱사메타손과 베바시주맙 투여 시 염증과 신생혈관이 줄어 실제 약물이 칩 위에서 정확하게 반응하는 것을 확인했다.

 

이를 통해, 신약 평가와 환자 맞춤형 치료 플랫폼으로서 활용 가능성을 입증했다.

 

조동우 교수는 "실험실에서 실제 환자와 유사한 망막정맥폐쇄 병변을 재현할 수 있게 되어 신약 개발의 전임상 단계를 훨씬 앞당길 수 있을 것"이라고 밝혔다.

 

KPI뉴스 / 장영태 기자 3678jyt@kpinews.kr

 

[저작권자ⓒ KPI뉴스. 무단전재-재배포 금지]