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줄기세포 '융합연구 시대'

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작성자 CoGIB 작성일16-10-10 14:17 조회135회 댓글0건

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한국과학기술연구원 생체재료연구단 박귀덕 책임연구원

 

 

굳이 불로초를 찾았던 진시황의 예를 들지 않더라도 인류의 오랜 염원 중의 하나가 무병장수가 아닐까 생각된다. 과학기술의 발달과 더불어 인간의 몸에 존재하는 줄기세포의 존재와 역할이 밝혀지면서 줄기세포는 재생의학(regenerative medicine)의 핵심 축으로 각광받고 있다. 물론 인체 내 다양한 세포들이 상처나 질환의 치유과정에서 각각의 역할을 수행하지만 줄기세포는 이러한 과정에서 일종의 컨트롤 타워로서 다른 세포들과 소통하면서 세포 기능을 조절하여 치유능력을 발휘할 수 있다. 

 

줄기세포의 이러한 장점을 난치성 질환 등에 적용하기 위한 대표적인 시도가 줄기세포치료제라고 할 수 있다. 국내외적으로 기업과 의료기관을 중심으로 치료제 개발에 지속적인 투자와 연구개발이 이루어지면서 줄기세포는 신약의 뒤를 이를 차세대 첨단바이오의약품으로서 인식되고 있다. 


그러나 세상사가 그렇듯이 항상 장밋빛 미래만 있는 것은 아니며 이는 줄기세포에도 적용되고 있다. 학문적으로 아직 밝혀지지 않은 줄기세포에 관한 이슈들도 다수 존재하며 치료제로서 일부의 긍정적인 임상적용 사례에도 불구하고 대다수 전문가들의 폭넓은 지지를 받는 프로토콜로 정착되지 못한 것도 사실이다. 따라서 줄기세포라는 잠재성이 큰 영재를 어떻게 다루어야 할지 관련 연구자들의 고민도 깊어지고 있는데 현실적인 대안은 학문적, 기술적 융합이 아닐까 생각한다. 

 

예를 들면 줄기세포의 기능성을 개선하기 위한 유전자 전달 연구, 인체에 안전한 생체재료(스캐폴드)와 줄기세포를 함께 이식하는 연구, 체내 줄기세포의 호밍을 유도하는 연구, 줄기세포를 이용한 체외 인체 조직/장기 모델 개발, 그리고 3D 프린팅 기술의 활용 등이다. 상기 예들은 의학, 고분자공학, 재료공학, 기계공학, 유전공학, 조직공학, 미세유체공학, 나노바이오 등의 이질적인 학문/기술 분야가 접목된 줄기세포 융합연구 형태로서 실제 연구현장에서 활발히 진행되고 있으며 일부 성과를 보이고 있다. 

 

이러한 융합연구는 기존 줄기세포 연구의 지평을 크게 확대하는데 기여하고 있으며 세포와 주변 미세환경(microenvironment)의 상호작용에 대한 깊은 이해와 기술적 구현의 필요성을 부각시키고 있다.

 

줄기세포 융합연구는 하나의 큰 흐름을 형성해 가고 있지만 결국 세포라는 살아있는 생명체를 다룬다는 점에서 기존의 어떤 치료제나 의료행위와는 전혀 다른 접근법이 요구된다. 줄기세포 자체가 가지는 재생치료의 잠재성을 극대화 할 수 있는 획기적인 기술적 진보가 이루어져야 치료제로서의 상품적 가치는 매우 클 것이다.

창의적 아이디어를 바탕으로 다양한 신기술들의 접목도 필요하며 기존 기술들의 표준화, 고도화 연구도 나름 가치가 있을 것이다. 저자도 줄기세포에 이식에 적합한 생체재료를 연구하고 있지만 기술적 한계를 느끼면서 좌절하곤 한다. 

 

융합연구는 대부분 그 자체로서 도전적이며 장기적 관점에서 접근해야 하는 속성이 있다. 또한 융합연구 시 연구 주체들간의 막힘없는 소통과 협력도 연구성과를 좌우하는 매우 중요한 요소이다. 

 

빠른 성과물에 목말라하는 분위기 속에서도 줄기세포 융합연구는 확고한 비전을 가지고 장기적인 안목에서 연구개발에 진력한다면 세계적 수준의 원천기술 확보를 바탕으로 줄기세포 강국이 될 수 있으리라 확신해 본다.   

 

 

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* 박귀덕 책임연구원

KIST 생체재료연구단 소속으로 생체줄기세포 공학, 조직공학 연구를 진행하고 있다. 융합 연구를 통해 뼈 재생을 비롯, 성장인자의 전달시스템 및 활용 분야에 앞장서고 있다. 현재 UST(과학기술연합대학원대학교) 교수직을 수행하며 후배과학자들의 교육과 양성도 담당하고 있다.

 

 

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