(The cornea is a transparent piece of tissue that protects the eye and helps focus light on the retina. Precise Bio's bioprinted corneas could replace natural corneas damaged by disease or injury. Photo: Precise Bio))
(Precise Bio's bioprinter uses a technique called laser-induced forward transfer to propel droplets of bioinks onto a petri dish or slide. Photo: Precise Bio)
전 세계적으로 장기 이식을 기다리는 환자에 비해 이식 장기의 숫자는 크게 부족한 상황입니다. 이로 인해 제 때 치료를 받지 못해 생명을 잃거나 장애를 갖고 사는 환자가 많을 뿐 아니라 장기 매매 같은 불법적인 행위가 사라지지 않고 있습니다. 그리고 남의 장기를 이식하는 경우 평생 면역 억제제를 복용해야 하는 등 불편한 부분이 존재합니다.
따라서 많은 연구자들이 바이오 3D 프린터 기술을 이용한 인공 장기 개발을 시도하고 있습니다. 하지만 대부분의 장기가 매우 복잡한 구조를 지녀 쉽지 않은 도전입니다. 그런 면에서 바이오 프린팅 장기의 처 주자는 구조가 단순하고 움직이지 않는 장기인 각막, 연골 등이 될 가능성이 큽니다.
Precise Bio는 노스캐롤라이나 주에서 설립된 스타트업으로 웨이크 포레스트 대학의 재생 의학 연구소 (Wake Forest Institute for Regenerative Medicine) 출신 교수들이 주축이 된 기업입니다. 이들이 개발한 것은 바이오 프린팅 기술을 활용해 만든 인공 각막으로 동물 실험에서 그 효과를 입증한 다음 이제 실제 사람에서 임상시험을 앞두고 있습니다.
각막은 비교적 활발하게 기증이 이뤄지는 장기이지만, 이 역시 수요에 비해 공급이 턱없이 부족한 상태입니다. 인구 고령화에 따라 점점 시력을 잃는 사람의 숫자도 늘어나기 때문입니다. 자발적인 기증자만으로는 현재는 물론 미래의 수요 증가에 대응하기 어렵습니다. 그런데 각막은 신경이나 혈관이 없는 단순한 구조를 지니고 있어 바이오 프린팅 분야에서 가장 먼저 상용화가 가능할 것으로 기대됩니다.
Precise Bio의 바이오 프린터는 레이저로 매질 위에 바이오 잉크가 들어갈 공간을 만든 후 여기에 세포와 생체 적합 물질을 섞은 바이오 잉크를 넣어 3차원 구조를 만든 후 10-14일 간 배양해 인공 각막을 만듭니다. 이런 특징 때문에 시긴을 포함해 4D 프린터라고 할 수 있습니다.
이 시도가 성공하더라도 3D 프린팅 인공 각막이 널리 상용화되는 것은 5-10년 정도는 후의 일일 것입니다. 그래도 성공하면 장기 이식 분야의 새로운 시대가 열리기 때문에 기대가 큽니다. 앞으로 좋은 소식이 있기를 기대해 봅니다.
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