포스텍 기계공학과 조동우 교수, 안민준, 조원우 씨(통합과정) 연구팀은 부산대 의생명융합공학부 김병수 교수와 공동연구로 인-배스(In-bath) 3D 바이오프린팅 기술로 체외 지방조직을 만드는데 성공했다.왼쪽부터 조동우 교수, 김병수 교수, 안민준, 조원우 씨. 아래 그림은 세포의 증식 특성이 조절 가능한 인배스 3D 바이오프린팅 기술의 도식도 (위). 인공 지방 조직 프린팅 과정 및 정상·비만 환자의 체내 환경 조건에서 배양되었을 때 인공 지방 조직의 모습(포스텍제공)2022.5.2/© 뉴스1

 포스텍는 2일 기계공학과 조동우 교수 연구팀과 부산대 의생명융합공학부 김병수 교수가 공동연구를 통해 인-배스(In-bath) 3D 바이오프린팅 기술로 체외 지방조직을 만드는데 성공했다고 밝혔다.

연구팀은 세포 밀도가 높은 체외 지방 조직을 제적하기 위해 알지네이트와 지방유래 탈세포화 세포외기질로 구성된 하이브리드 바이오잉크를 개발했다.

이 기술은 3D 프린터를 이용, 몸 밖에서 인공 지방조직을 만들어 비만환자의 체내 조건과 비슷한 환경에서 배양할 수 있다.

지방세포로 이뤄진 지방조직은 다른 기관과 긴밀하게 상호작용을 하는 내분비 기관으로 대사 조절에 중요한 역할을 한다.

지방조직을 몸 밖에서 배양하고 이를 비만 연구에 활용하려는 시도가 있었지만 지금까지 개발된 체외 지방조직은 세포 밀도가 낮은 실제 조직을 완벽하게 모사하지 못했다.

연구팀은 세포 밀도가 높은 채외 지방 조직을 제작하기 위해 알지네이트와 지방유래 탈세포화 세포외기질로 구성된 하이브리드 바이오잉크를 개발해 냈다.

하이브리드 바이오잉크는 기존 바이오잉크와 달리 세포가 배스 안에 퍼진 콜라겐의 세포부착 모티프를 따라 이동하며 뿔뿔이 흩어지지 않도록 막을 수 있다.

연구팀은 또 원하는 위치에 프린팅된 지방전구세포가 흩어지지 않고 높은 밀도를 유지하는 것을 확인했고, 4주 배양 후 높은 밀도의 지방전구세포가 지질을 포함한 성숙한 지방세포로 분화된 것을 확인했다.

연구팀 관계자는 "인공 조직으로 체내 환경을 모사한 이 연구 성과는 질병의 원인 분석이나 신약 개발에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.