우리 학교 대학원 분자과학기술학과 김희은 학생과 김영훈 학생이 한국조직공학재생의학회가 주관한 '국제 2022 조직공학 및 재생의학 국제학회 - 아시아 태평양(2022 Tissue Engineering & Regenerative Medicine International Society-Asia Pacific,TERMIS-AP)' 심포지엄 컨퍼런스에서 수상했다.

컨퍼런스는 지난 10월5일부터 8일까지 제주국제컨벤션센터에서 진행됐다. 'TERMIS-AP 2022'에서 김희은, 김영훈 학생은 우수 발표 수상자(Best Presentation Award)로 선정됐다. 

이번 컨퍼런스는 조직공학재생의학(tissue engineering regenerative medicine) 분야의 최대 국제 심포지엄으로 전 세계 33개국에서 온 1360여명의 참가자들이 참석하였으며, 다양한 조직공학재생의학 분야 연구들이 발표됐다.

김희은 학생은 '줄기세포의 이동 및 골 분화를 유도하기 위한 물질 P 펩타이드 유사물질 및 BMP-2 모방 펩타이드 함유 주사형 클릭가교 하이드로겔 제제 개발(Development of Injectable Click Crosslink Hydrogel Formulation Containing Substance P peptide analog and BMP-2 Mimetic Peptide to Induce Migration and Bone Formation of Stem Cells)' 주제로 발표했고, 김영훈 학생은 '새로 발견된 케모카인 모방 펩타이드가 로딩된 가교 히알루론산 스캐폴드로 내재성 중간엽 줄기세포 이동을 통해 창상 치유를 촉진(Differentiation of endogenous stem cells migrated with novel chemoattractant into vascular endothelial cells in hybrid hydrogel)' 주제로 발표했다. 연구 지도는 응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과 김문석 교수가 맡았다.

연구에서 사용된 천연 고분자 재료인 히알루론산(Hyaluronic acid)은 뛰어난 생체적합성과 생분해성을 기반으로 체내 약물 전달 및 조직 재생을 위한 하이드로겔을 포함한 다양한 약물 전달 시스템(Drug delivery system)에 응용되고 있다. 그러나 히알루론산은 체내에서 효소에 의해 빠르게 분해되는 단점이 있다. 김희은 학생은 이를 극복하고자 이번 연구에서 작용기가 도입된 히알루론산을 이용하여 가교 히알루론산 하이드로겔을 제조함으로써 체내에서 존재하는 기간을 증대시켰고, 김영훈 학생은 키토산의 양전하와 히알루론산의 음전하를 정전기적 인력을 통해 분해기간을 증대시켰다.

줄기세포는 상대적으로 발생이 덜 진행된 미분화세포로, 인체 내의 다양한 세포로 분화 가능하며, 줄기세포의 분화 과정에는 단백질을 비롯한 다양한 신호 물질들이 관여한다. 이번 연구에서 김희은 학생은 줄기세포의 이동을 유도하는 펩타이드 약물과 줄기세포의 골분화를 유도하는 펩타이드 약물을 가교 하이드로겔과 함께 이용하였다. 이러한 가교 하이드로겔을 피하에 주입하여, 체내에 존재하는 줄기세포를 가교 하이드로겔로 이동시킨 후, 골분화유도를 진행해 조골세포로 변화한 것을 확인하였다.

김영훈 학생도 마찬가지로, 줄기세포 이동을 유도하는 펩타이드 약물과 줄기세포의 혈관분화를 유도하는 펩타이드 약물을 히알루론산/키토산 하이드로겔에 첨가하고, 그 하이드로겔을 피하에 주입하여, 체내 줄기세포를 타겟부위로 이동시켜, 혈관분화유도를 진행해 혈관내피세포로 변화한 것을 확인하였다.

최근 줄기세포를 이용하여 조직의 재생, 세포 치료, 인공 장기 형성 등의 의학적 적용을 하기 위한 시도가 늘어나고 있다. 이번 연구에서는 인체 내의 줄기세포의 이동과 분화를 촉진하는 약물을 하이드로겔 약물 전달 시스템과 함께 이용하여, 손상된 조직의 재생 효율을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구는 한국연구재단 미래소재디스커버리 및 대학중점연구소 사업의 지원을 받아 수행되었다.

<김희은 학생 포스터>                                <김영훈 학생 포스터>