지난해 미국 의생명공학학회로부터 ‘젊은 혁신가상’을 수상한 미국 워싱턴대학 김덕호 교수가 나노패턴 기술을 활용한 차세대 세포배양기기 상용화에 성공했다.

김 교수는 상용화 기술을 바탕으로 스타트업을 창업한 뒤 미국·일본·중국·한국 등과 판매계약을 체결한데 이어 최근 유럽의 유수 생명과학기업과도 공급계약 체결이 알려져 바이오생명 산업계 주목을 받고 있다.

23일 워싱턴대학에 따르면, 김 교수는 지난해 산학협력으로 워싱턴대학 혁신센터 ‘CoMotion’ 인큐베이터에 바이오생명 스타트업 ‘NanoSurface Biomedical’(NSB)를 창업했다.

이후 최근 생명공학 및 의학 연구를 위해 널리 사용되는 세포배양기기의 대안이 될 수 있는 나노패턴 기술에 기반한 차세대 생체 모사형 세포배양기기 상용화에 나섰다.

NSB는 지난해 말부터 협력사들과의 파트너십 체결로 제품 생산에 나서 미국은 물론 일본·중국 ·한국에 제품 공급을 시작했다.

지난해 11월 처음으로 파트너십을 체결한 Funakoshi社는 일본 내 생명과학 연구와 관련된 시약 및 장비 공급사로 활발한 마케팅을 통해 NSB 기술과 제품에 대한 일본시장의 많은 관심을 불러일으켰다.

더불어 최근 파트너십을 체결한 유럽 생명과학기업 Tebu-Bio社는 유럽 전역에 NSB 제품 판매에 나서면서 글로벌 판매망 구축을 위한 교두보를 마련했다.

세포배양은 암 및 줄기세포 연구, 재생의학, 바이오기술 및 바이오의약품, 임상진단 분야에 널리 활용돼 왔다.

하지만 현재 널리 사용되고 있는 세포배양 접시나 플레이트의 경우 체내 세포외기질(Extracellular Matrix)을 잘 모사하지 못해 실제 체내에서의 세포나 조직 형태·기능을 구현하는데 한계가 많았다.

김덕호 교수는 이 기술적 제약을 극복하기 위해 생체모사 나노패턴 기술을 활용해 체내와 유사한 세포외 환경을 제공함으로써 세포 형태와 기능을 보다 정확히 구현하는데 성공했다.

이 기술은 현재 미국·유럽·일본에서 특허출원 심사 중이다.

NSB는 이를 통해 지난해 첫 제품인 ‘ANFS’(Anisotropically NanoFabricated Substratum)을 출시했다.

이 제품은 연구자가 세포주변 미세 환경 지형을 체내와 유사하게 모방할 수 있는 플랫폼이다.

특히 세포 형태 및 기능이 실제 인간 체내 세포와 매우 유사하고 고화질 세포 이미징이 가능할 뿐 아니라 다양한 세포를 통한 제품 검증을 통해 기존 세포배양기기로는 구현할 수 없었던 체내 세포의 구조적·생리적 기능 재현이 가능하다.

또 세포 성숙도가 아주 우수한 것으로 검증됐다.

NSB는 연구자들의 니즈에 따라 다양한 형태 ANFS 제품을 제공하고 있으며 조만간 대면적 패턴 및 단백질·펩타이트·고분자 코팅 처리된 플레이트도 출시 예정이다.

한편, 워싱턴대학 생명공학과에 재직 중인 김덕호 교수는 포항공과대학교(포스텍)에서 학사, 서울대학교에서 석사학위를 마친 뒤 존스홉킨스 의대에서 의생명공학 박사 학위를 받았다.

지난 2011년부터 워싱턴대학에서 교수로 재직하고 있으며 미국심장재단 ‘젊은 과학자상’, 재미한인과학기술자협회 ‘젊은 과학기술자상’, 미국 의생명공학협회 ‘젊은 혁신가상’을 수상했다.

또 유수한 과학저널에 80편 이상 논문을 게재했고 20건 이상 특허를 출원·등록하는 등 왕성한 연구 활동을 벌여 주목받고 있다.