기사 메일전송
건대-고대 공동연구팀, 약물 없이 물리적 자극으로 노화 줄기세포 기능 회복시켜
  • 김미경 기자
  • 등록 2026-09-18 11:03:06

기사수정
  • 유전자 조작이나 재활성화 약물 없이 기능 회복시키는 미세유체 기술 개발
  • 노화 지표 감소·생쥐 피부 상처 치유 효과 확인… 국제 저명학술지 ‘스몰’ 게재

미세유체 기반 물리적 자극을 이용한 노화 중간엽 줄기세포(MSC)의 기능적 재활성화 및 세포치료 적용 모식도

건국대학교 조쌍구 교수(첨단바이오공학부) 연구팀이 고려대학교 정아람 교수 연구팀과 함께 노화 또는 장기 배양으로 기능이 저하된 줄기세포에 물리적 자극을 가해 기능을 회복시키는 미세유체 기술을 개발했다. 연구 성과는 국제 저명학술지 ‘스몰(Small)’(IF=11.8, JCR 상위 10% 이내)에 9월 9일 온라인 게재됐다.

 

줄기세포는 재생의료와 세포치료 분야에서 폭넓게 활용되지만, 배양을 장기간 반복하면 세포가 노화하면서 증식과 재생 능력이 떨어질 수 있다. 연구팀은 이러한 세포 기능 저하를 유전자 조작이나 재활성화 약물 없이 물리적인 자극만으로 회복시키는 방법에 주목했다. 생명과학 기반의 세포노화 분석과 미세유체공학 기반의 정밀 자극 기술을 결합해, 세포 제조 과정에서 필연적으로 발생하는 기능 저하를 공정 단계에서 보완하고자 했다.

 

이를 위해 연구팀은 ‘미세유체 세포 압축 재활성화 플랫폼(이하 µ-CPR)’ 기술을 개발했다. 미세유체 기술은 매우 작은 통로에서 유체의 흐름을 정밀하게 제어하는 기술로, 본 연구를 통해 개발된 µ-CPR은 줄기세포가 미세한 통로를 통과하는 과정에서 세포에 제어된 물리적 변형을 가해 기능 회복을 유도한다. 유전자 조작이나 약물 처리 없이, 줄기세포에 정밀한 미세유체 기반 기계 자극만을 가해 유체역학적 변형을 일으키고 재활성화를 유도한다는 점이 특징이다.

 

연구팀은 장기간 배양해 노화가 진행된 와튼젤리 유래 중간엽줄기세포(WJ-MSC)를 µ-CPR 장치에 한 차례 통과시킨 뒤 유동 조건에 따른 세포의 변화를 분석했다. 그 결과, 미세유체 장치를 통해 노화된 줄기세포에 물리적 자극을 가하면 세포 손상을 최소화하면서 젊은 줄기세포 수준으로 기능을 회복시킬 수 있음을 확인했다.

 

µ-CPR을 거친 세포에서는 노화 마커, 산화 스트레스, DNA 손상 지표 등이 감소했으며 세포의 증식과 재생 능력은 향상됐다. 줄기세포 고유의 특성과 다양한 세포로 분화할 수 있는 능력은 유지됐다. 해당 기술을 생쥐 피부 상처 모델에 적용한 실험 결과에서도 상처 회복과 조직 재생 개선이 확인됐다.

 

특히 µ-CPR 장치는 시간당 약 2억7000만 개의 세포를 처리할 수 있어, 향후 대량 세포 제조공정에 활용할 가능성도 확인했다. 연구팀은 이번 연구가 미세유체 기술의 활용 범위를 세포의 상태와 기능을 직접 조절하는 기술로 확장했다는 점에 의미가 있다고 설명했다.

 

화학적, 유전적 자극이 아닌 오직 물리적 자극만을 이용하는 µ-CPR 기술은 향후 안전한 세포치료제 개발과 생산 과정에서 줄기세포의 기능을 높이는 전처리 기술로 활용될 가능성이 있다. 이번 연구 참여진인 정아람 교수의 창업기업 엠엑스티바이오텍은 재생의료용 세포 활성화 기술의 상용화를 추진하고 있으며, 조쌍구 교수의 창업기업이자 건국대 기술지주 자회사인 스템엑소원은 해당 기술을 활용해 줄기세포와 줄기세포 엑소좀 생산 효율을 높이기 위한 연구를 진행하고 있다.

 

조쌍구 교수는 “이번 연구는 노화된 줄기세포의 기능 저하를 유전자나 약물이 아닌 물리적 공정으로 조절할 가능성을 보여줬다는 데 의미가 있다”며 “후속 연구를 통해 효과의 지속성과 다양한 세포원에서의 재현성을 검증하고, 재생의료 제조공정과의 접점을 구체화하겠다”고 말했다.

 

정아람 교수는 “이번 미세유체 장치는 세포 손상을 최소화하면서 물리적 자극만으로 세포 기능을 회복하고 활성화할 수 있다는 것이 장점”이라며 “향후 세포치료제 제조공정과 재생의료 분야에 활용할 수 있도록 기술의 적용 범위를 확대해 나가겠다”고 밝혔다.

 

이번 연구에는 건국대 첨단바이오공학부 줄기세포재생공학전공 분자세포리프로그래밍센터와 고려대 바이오의공학부, 엠엑스티바이오텍, 스템엑소원 연구진이 참여했다. 건국대 장수빈·전탁일·강근호 연구자가 공동 제1저자로, 고려대 정아람 교수와 건국대 조쌍구 교수가 공동 교신저자로 참여했다.

 

0
  • 목록 바로가기
  • 인쇄


서초구
국민신문고
많이 본 뉴스더보기
  1. 서울시·동반위·신용카드재단 맞손…소상공인 소비 촉진 50억 지원 서울시가 동반성장위원회, 신용카드사회공헌재단과 손잡고 소비 진작을 통한 소상공인 매출 증대에 나선다.이들 기관은 17일 상생협약을 체결하고 신용카드사회공헌재단이 출연한 50억 원의 기금을 활용해 서울 지역 소상공인 매장 이용을 장려하기로 했다. 이번 협약에 따라 서울시는 서울페이 플랫폼을 통한 상품권 지급 등 사업을 총괄..
  2. 추미애 경기도지사, 추석 맞아 장애아 거주시설 ‘여주천사들의집’ 방문 추미애 경기도지사가 17일 여주시 소재 장애아 거주시설 ‘여주천사들의집’을 방문해 시설 운영 현황을 살피고 명절 연휴에도 헌신하는 종사자들을 격려했다.이 날 추 지사는 변현구 시설장 등 현장 관계자들을 만나 시설 운영에 따른 고충을 경청하고, 돌봄 현장에 필요한 지원 사항에 대해 의견을 나눴다.추 지사는 “아이들이 .
  3. 인천시, 추석 앞두고 수산물 원산지 거짓 표시 등 16개 업소 적발 인천광역시가 추석 명절을 앞두고 수산물 소비가 급증하는 시기에 맞춰 원산지 표시 위반행위에 대한 기획수사를 벌여 총 16개 업소를 적발했다.이번 기획수사는 지난 7일부터 16일까지 시와 수산기술지원센터, 군·구 합동으로 실시됐다. 이는 제수용·선물용 수산물 소비 증가에 대비해 불법행위를 차단하고 공정한 유통질서를 확.
  4. 산업통상부 무역위, 중국산 H형강·봉강 덤핑 조사 결과 발표 산업통상부 무역위원회는 9월 17일 제477차 위원회를 개최하여 중국산 H형강과 봉강에 대한 덤핑 조사 및 불공정무역행위 조사를 심의·의결했다.위원회는 중국산 H형강 덤핑 조사에 대해 최종 긍정 판정을 내렸다. 이 날 위원회는 현재의 덤핑방지조치가 종료될 경우 국내 산업 피해가 재발할 가능성이 있다고 판단했다.이에 따라 위원회...
  5. 경제 전망 다시 비관론 우세…`좋아질 것` 27%·`나빠질 것` 42% 향후 1년간 우리나라 경제가 나빠질 것이라는 전망이 42%로 좋아질 것이라는 응답 27%를 크게 앞섰다.한국갤럽이 9월 15~17일 전국 만 18세 이상 1002명을 대상으로 향후 1년간 우리나라 경제 전망을 물은 결과, `나빠질 것`이라는 응답이 42%로 가장 많았다. `좋아질 것`은 27%, `비슷할 것`은 26%로 집계됐다.경기를 긍정적으로 전망한 응답과 부정적..
  6. 산업통상부, EU 新통상 규제 속 우리 기업 부담 완화 및 협력 강화 추진 산업통상부는 18일, 벨기에 브뤼셀에서 EU 집행위원회와 고위급 협의를 갖고 산업가속화법(IAA), 기업 지속가능성 실사지침(CSDDD), 탄소국경조정제도(CBAM) 등 주요 통상 현안을 논의했다고 밝혔다.이번 방문은 지난 9일 산업부 장관과 세주르네 EU 수석부집행위원장 간 면담의 후속 조치다. EU의 규제 입법 및 세부 이행 기준 마련 과정에서 우리 .
  7. 현대건설, 100MW급 대용량 수전해 플랜트 설계 국책과제 수행 현대건설이 차세대 수전해 플랜트 핵심 기술 확보를 위해 기후환경에너지부가 추진하는 100MW 이상급 대용량 수전해 플랜트 설계 기술 개발 국책과제에 18일 참여한다.최근 재생에너지 활용과 플랜트 표준화가 수전해 시장의 핵심으로 떠오른 가운데, 현대건설은 이번 과제를 통해 대규모 수소 생산 시스템 통합 역량을 확보하고 시장 대응력...
모바일 버전 바로가기