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나노 기술로 세포 재생성 가능
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나노 기술로 세포 재생성 가능
  • 배수연 기자
  • 승인 2017.08.17 16:59
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사진 출처 : 플리커

혈관, 상처, 손상된 신경 및 장기를 치료하는 새로운 획기적인 기술이 개발됐다.

이 기술은 TNT(Tissue Nanotransfection, 조직 나노 형질주입)라는 나노 기술을 사용해 피부 세포를 손상된 조직을 복구하는 데 사용할 수있는 다른 유형의 세포로 전환하는 방법이다.

10원짜리 동전 크기의 마이크로 칩은 세포에 유전자 코드를 주입하여 해당 세포를 다른 세포로 변형시킨다.

새로운 연구를 수행한 미국 오하이오 주립 대학의 과학자들은 이 칩을 주입하면 1초 이내에 특수 세포를 만들 수 있으며 이는 매우 간단한 과정이라고 말했다.

연구 기간 동안 돼지와 쥐의 피부 세포를 신경과 혈관 세포로 바꿀 수 있었고 일주일 후에는 새로운 신경 조직과 혈관이 형성됐다.

연구지는 TNT 기술로 심하게 손상된 쥐의 다리를 치료할 수 있었다. 이 다리 조직은 손상되어 적절한 양의 혈류를 받지 못했는데, 신기술로 새로운 혈관을 만들어 치유를 촉진한 것이다.

별도의 테스트에서 연구진은 쥐의 뇌에 새로운 신경 세포를 주입하여 뇌졸중에서 회복하는 데 도움을 주었다.

이 연구의 공동 리더인 챈던 센 박사는 “정말 상상도 못한 일이었다. 하지만 우리는 모든 실험의 98%를 성공적으로 수행했다”고 말했다.

또한 “이 기술을 사용하면 단 한 번의 주입으로 피부 세포를 다른 장기 세포로 바꿀 수 있다. 또 이 과정은 1초도 채 걸리지 않으며 비침습적이다. 그러면 끝이다. 칩은 몸 안에 머물지 않으며 세포의 재생성이 시작된다”라고 덧붙였다.

이 새로운 기술을 통해 환자의 피부에서 세포를 충분히 성장시켜 체내에 주입하면 알츠하이머 병과 파킨슨 병과 같은 질병을 치료할 수 있으며 손상된 신경과 뇌졸중을 치료할 수 있다.

TNT의 핵심 성공 요소는 신체 자체의 세포가 변환된다는 점이다. 즉, 외부 세포 주입으로 인한 면역계 공격이 발생하지 않기 때문에 면역 체계가 손상되지 않고, 따라서 면역 억제제를 쓸 필요도 없다.

세포를 환자에게 다시 주입하기 전에 실험실에서 전환시키는 치료법은 이미 존재한다. 그러나 이번 새로운 연구는 세포를 신체 내에서 재생성한 최초의 사례다.

과학자들에 따르면, 이 절차는 비침습적이며 실험실이 아닌 공간, 즉 병원과 수술실 등에서 시행될 수있다. 필요한 것은 피부에 올린 칩에 가벼운 전류를 흘리는 것이다. 과학자들은 환자가 거의 아무런 자극도 느끼지 못할 것이라고 말한다.

센 박사는 “우리의 새로운 나노 칩 기술을 사용하면 다쳤거나 손상된 기관을 대체할 수 있다”라고 말했다.

연구진은 이 기술을 내년에 사람에 적용해 임상실험을 하기 위한 계획을 짜고 있다.

이 연구 성과는 네이처 나노테크노로지 저널에 발표됐다.


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