(왼쪽부터)단국대 양희석 교수와 전진 박사. 단국대 제공
[천안]단국대학교는 의생명시스템학전공 양희석 교수 연구팀이 우유 단백질을 활용해 손상된 말초신경의 재생을 촉진하는 소재를 개발했다고 11일 밝혔다.
단국대에 따르면 사고 등으로 말초신경이 끊어졌을 때 널리 사용되는 치료법은 환자의 정상 신경을 손상 부위에 이식하는 '자가신경이식'이다. 그러나 이식할 수 있는 신경의 양이 제한적이고 정상 신경을 채취하는 과정에서 추가적인 조직 손상이 발생할 수 있다는 한계가 있다. 이를 대체하기 위해 손상된 신경 사이를 연결해 신경이 다시 자라도록 돕는 신경유도관을 활용한 치료법이 연구돼 왔다.
양 교수 연구팀은 우유의 주요 단백질인 카제인을 활용해 체내에서 분해되는 신경유도관을 제작했다. 신경유도관은 손상된 신경 사이를 연결해 신경이 다시 자라도록 돕는 관 형태의 의료 소재다.
연구팀은 카제인에서 유래한 성분이 손상 부위의 염증 반응을 조절하고 신경세포의 성장을 촉진하도록 설계했다. 기존 인공 신경유도관에 신경 성장인자를 넣는 방식은 성장인자가 체내에서 빠르게 분해돼 효과를 오래 유지하기 어렵다는 한계가 있었다.
좌골신경 10㎜ 구간이 손상된 동물을 대상으로 실험한 결과, 개발한 소재를 적용했을 때 보행 기능과 신경 신호 전달 능력이 개선됐다. 신경 손상에 따른 근육 위축도 줄었으며 자가신경이식에 가까운 수준의 회복 효과를 보였다.
양 교수는 "이번 연구는 우유 유래 단백질을 단순한 생체재료를 넘어 면역반응을 조절하고 조직재생을 유도하는 생체신호 소재로 활용했다는 데 의미가 있다"며 "향후 말초신경 재생뿐만 아니라 다양한 조직재생 및 차세대 생체 인터페이스 소재로 확장할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.
이번 연구 결과는 국제학술지 '소프트 사이언스'에 게재됐다. 연구에는 한국과학기술연구원 정윤기 박사와 단국대 전진 박사(공동 제1저자)가 참여했다.
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