경북대 의생명융합공학과 조윤기 교수팀
임플란트용 차폐막 코팅 개발
뼈 줄기세포 높은 성장률 유도
골량·골질 부족 환자에 적용
임플란트용 차폐막 코팅 개발
뼈 줄기세포 높은 성장률 유도
골량·골질 부족 환자에 적용
경북대 융합학부·대학원 의생명융합공학과 조윤기 교수팀이 홍합접착단백질을 이용해 잇몸뼈 재생을 앞당길 수 있는 임플란트 차폐막 코팅을 개발했다.
포스텍 화학공학과 차형준 교수팀, 고려대 안암병원 구강악안면외과 전상호 교수팀과 공동연구한 이번 성과는 생물공학·재생의료 분야 최고 권위 학술지인 ‘바이오엔지니어링 앤 트랜스레이셔널 메디슨(Bioengineering & Translational Medicine)’에 최근 게재됐다.
임플란트 치료에서 중요한 것 중 하나는 잇몸뼈(치조골) 상태다. 뼈가 튼튼하지 않거나, 양이 부족한 경우에는 골 이식이 필요하다. 상태가 매우 안 좋은 경우에는 골 이식을 하더라도 임플란트 식립이 어려울 수 있다.
골 유도 재생술은 뼈가 자라는 공간을 확보하고 동시에 피부세포와 같은 골 세포 이외 세포들이 뼈의 결손 부위 접근을 차단해 다른 세포의 방해 없이 뼈를 자라게 하는 시술로, 치과 임플란트 영역에서 널리 사용되어 왔다.
그러나 골 결손부의 형태에 따라 차폐막(잇몸뼈의 양을 늘리기 위해 사용하는 막)을 통한 세포 차단만으로 골 재생 속도를 획기적으로 높일 수 없기 때문에 골양·골질이 부족한 환자의 확실한 임플란트 성공이나 치료기간 단축을 보장하기에는 아직 많은 한계점이 있다.
연구팀은 세포를 끌어당길 수 있는 RGD(아르기닌·글리신·아스파르트산의 아미노산 서열) 서열이 연결된 기능성 홍합접착단백질을 기반으로, 비흡수성 차폐막에서 연조직 세포는 차단하는 동시에 줄기세포를 포함한 뼈 전구세포를 끌어당기고 이후 골 형성 단백질(BMP-2)를 지속성 있게 방출할 수 있는 임플란트용 차폐막 코팅을 개발했다.
개발한 차폐막 코팅은 티타늄 메쉬(mesh) 계열의 차폐막에 적용할 경우 피부세포가 통과하지 못하는 선택적인 세포 차단능을 나타내고 차폐막 내부는 뼈 줄기세포의 높은성장률과 BMP-2의 방출을 기반으로 단시간 내에 높은 골 분화를 이끌어냈다.
남승현기자
포스텍 화학공학과 차형준 교수팀, 고려대 안암병원 구강악안면외과 전상호 교수팀과 공동연구한 이번 성과는 생물공학·재생의료 분야 최고 권위 학술지인 ‘바이오엔지니어링 앤 트랜스레이셔널 메디슨(Bioengineering & Translational Medicine)’에 최근 게재됐다.
임플란트 치료에서 중요한 것 중 하나는 잇몸뼈(치조골) 상태다. 뼈가 튼튼하지 않거나, 양이 부족한 경우에는 골 이식이 필요하다. 상태가 매우 안 좋은 경우에는 골 이식을 하더라도 임플란트 식립이 어려울 수 있다.
골 유도 재생술은 뼈가 자라는 공간을 확보하고 동시에 피부세포와 같은 골 세포 이외 세포들이 뼈의 결손 부위 접근을 차단해 다른 세포의 방해 없이 뼈를 자라게 하는 시술로, 치과 임플란트 영역에서 널리 사용되어 왔다.
그러나 골 결손부의 형태에 따라 차폐막(잇몸뼈의 양을 늘리기 위해 사용하는 막)을 통한 세포 차단만으로 골 재생 속도를 획기적으로 높일 수 없기 때문에 골양·골질이 부족한 환자의 확실한 임플란트 성공이나 치료기간 단축을 보장하기에는 아직 많은 한계점이 있다.
연구팀은 세포를 끌어당길 수 있는 RGD(아르기닌·글리신·아스파르트산의 아미노산 서열) 서열이 연결된 기능성 홍합접착단백질을 기반으로, 비흡수성 차폐막에서 연조직 세포는 차단하는 동시에 줄기세포를 포함한 뼈 전구세포를 끌어당기고 이후 골 형성 단백질(BMP-2)를 지속성 있게 방출할 수 있는 임플란트용 차폐막 코팅을 개발했다.
개발한 차폐막 코팅은 티타늄 메쉬(mesh) 계열의 차폐막에 적용할 경우 피부세포가 통과하지 못하는 선택적인 세포 차단능을 나타내고 차폐막 내부는 뼈 줄기세포의 높은성장률과 BMP-2의 방출을 기반으로 단시간 내에 높은 골 분화를 이끌어냈다.
남승현기자
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