서울대학교

기계항공공학부 서갑양 교수팀, 생체 신장 모사 칩 개발

신장은 우리 몸의 생체 항상성을 유지하기 위해 수분과 전해질 균형을 조절하고 노폐물을 제거해주는 매우 중요한 기능을 수행하며 기능에 이상이 생기면 부종, 고혈압, 요독증, 신부전, 신장암 등이 발생한다. 이러한 중요성에도 불구하고 복잡한 구조와 복합적인 호르몬조절 메커니즘 때문에 다른 기관에 비해 신장 모사환경에 대한 연구는 거의 이뤄지지 않았다.

우리대학 기계항공공학부 서갑양 교수, 장경진 연구원 연구팀은 생체 내부와 비슷한 조건에서 신장세포를 배양하고 세포의 반응을 테스트할 수 있는 신장세포 연구용 칩을 개발, 이를 국제학술지인 `랩온어칩(Lab on a chip)' 1월호에 표지논문으로 발표했다.

서갑양 교수팀은 마이크로 유체역학과 의생명공학 기술을 접목, 간단하면서도 신장 모사에 필요한 필수조건을 갖춘 신장 칩을 개발했다. 신장세포의 유체 환경을 재현하기 위한 채널, 세포를 통과하는 물질 이동이 가능한 바닥면, 튜블 세포 기저면을 모사한 층으로 이뤄진 삼중구조의 칩을 개발한 것.

연구를 주도한 장경진 연구원은"생체 외 환경에서 신장을 연구하기 위해서는 조직공학적으로 신장과 비슷한 환경을 만드는 것이 선행돼야 한다"며"유체 환경과 물질이동이 가능한 배양환경을 제공하였을 때 신장세포는 기존 배양 조건에서와는 큰 차이를 보였고 이것은 생체 내에서 신장세포가 반응하는 현상과 매우 유사한 것으로 연구 결과가 나왔다"고 말했다.

연구팀은 이 칩이 신장 질환 관련 약물 검출이나 진단 테스트 개발에도 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

2009. 12. 28
서울대학교 연구처