허혈성 신장손상 조기 진단 3차원 조직칩 모델 개발

발행날짜: 2022-10-12 11:39:28
  • 분당서울대 김세중 교수팀, 신장 손상 검증·약물 효과 규명
    인간세포 이용 동물실험 한계 극복…"치료제 평가 플랫폼"

국내 의료진이 신장 손상 주원인인 허혈성 신손상을 조기 진단할 수 있는 플랫폼을 개발해 주목된다.

신장내과 김세중 교수.

분당서울대병원 신장내과 김세중 교수팀은 3차원 조직칩 기술을 이용해 허혈성 신손상 모델을 구축하는데 성공했다고 12일 밝혔다.

바이오스페로(대표 최경현)와 공동 개발한 모델은 신장의 미세환경을 조직칩으로 구현해 세포 손상을 검증하고 센터를 통해 신장 세포 손상 정도를 실시간으로 평가할 수 있어 약물 효과를 규명할 수 있게 됐다.

신장기능이 악화되는 급성 신손상은 노폐물이 배설되지 않고 몸 안에 쌓이기 때문에 조기 발견과 치료가 중요하다. 급성 신손상 주요 원인은 약물에 의한 신손상과 허혈성 신손상 그리고 패혈증 신손상 등이다.

그동안 허혈성 신손상 모델을 주로 동물실험을 통해 진행되어 왔지만 허혈(장기 산소수요에 대해 공급원인 혈류가 부족한 상태) 조건이 실험실마다 다양하고, 온도와 날씨 외부 조건 영향으로 한계가 있었다.

의료진이 구현한 3차원 조직칩은 세포 배양액의 산소분압을 조절해 허혈 조건을 유지할 수 있고, 인간세포를 이용하기 때문에 인체 반응을 예측하는데 동물실험 모델보다 유용하다.

신장내과 김세중 교수는 "인간의 신장 내 미세환경을 조직칩에서 그대로 재현해 허혈성 신손상 병태 생리 뿐 아니라 다양한 항산화 효과를 지닌 치료제 효과를 비교 평가하는 플랫폼을 제공할 수 있게 됐다"고 평가했다.

이번 연구결과는 국제학술지 'ASC Biomaterials science&engineering' 최신호에 게재됐다.

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