• 병·의원
  • 대학병원

난치성 뇌암, 3D세포 프린팅 기술로 생존율 올린다

백선하·조동우 교수 공동연구팀 성과…핵심은 암세포 환경 동일 칩 제작


이지현 기자
기사입력: 2019-03-20 12:00:50
5년 이내 생존률이 2%에 불과한 난치성 뇌암을 치료할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 발표됐다.

서울대병원 신경외과 백선하 교수 · 포항공대 기계공학과 조동우 교수 공동 연구팀은 항암 치료로 증세가 호전된 환자와 암이 악화된 환자군을 대상으로 각각 암세포를 분리한 후 3D 세포 프린팅 기술을 이용해 특수 제작된 칩에 세포를 배양한 결과, 칩 내부에서 기존 항암 치료와 동일한 암 세포 치료 반응을 재현했다고 밝혔다.

좌측부터 서울대병원 신경외과 백선하 교수, 포항공대 기계공학과 조동우 교수(이상 공동 교신저자), 경북대학교 기계공학부 정영훈 교수, 포항공대 기계공학과 이희경 박사(이상 공동 1저자
연구진은 먼저 인공 조직이나 인공 장기를 제작할 수 있는 3D 바이오프린팅 기술을 적용해 뇌암의 가장 흔한 형태인 교모세포종의 환경을 칩 형태로 동일하게 구현했다.

산소 투과성이 있는 실리콘으로 칩의 벽을 프린팅하고 그 안에 환자의 몸에서 추출한 교모세포종과 사람의 혈관세포로 이루어진 바이오잉크를 순차적으로 프린팅해서 동심형 고리구조를 제작했다.

실제 교모세포종의 환경을 모사한 칩에 세포를 프린팅해 배양한 결과, 전통적인 체외 세포 배양으로 확인할 수 없었던 세포종의 병리학적 특징이 칩에서 재현됐다.

환자 맞춤형 교모세포종 칩을 이용한 항암 치료 예측 개념도
항암 치료 효과가 양호했던 환자들에게서 분리한 3종의 교모세포종으로 제작한 칩들은 암세포 생존률이 약 40%이하였던 반면에, 암이 악화된 환자들에게서 분리한 4종의 교모세포종으로 제작한 칩들은 암세포 생존률이 약 53% 이상이었다.

또한 같은 대상의 위 교모세포종 칩에 기존의 단일 약물을 사용하는 표준치료법을 시험한 칩은 약 54%의 암세포 생존율을 보인 반면, 최적 약물 조합을 시험한 칩은 암세포 생존률이 23%까지 떨어졌다.

이는, 향후 뇌암 치료에 있어서 환자별로 맞춤형 항암제 조합을 찾아내는데 세포 프린팅 기술을 유용하게 사용할 수 있음을 확인한 성과다.

교모세포종 칩 모식도
이 논문의 공동 1저자인 포항공대 기계공학과 이희경 박사와 경북대학교 기계공학부 정영훈 교수는 "본 연구를 통해 3D 프린팅으로 복잡한 교모세포종 특징 모사가 가능함을 제시해, 앞으로 다양한 암 칩 개발에 기술을 적용할 수 있기를 기대한다"고 전했다.

서울대병원 신경외과 백선하 교수는 "이번 연구 결과가 앞으로 교모세포종 치료법 개발에 활용, 치료의 어려움으로 인해 고통 받고 있는 환자와 가족들에게 조금이나마 보탬이 되기를 바란다"고 했다.

한편, 이번 연구는 3월 18일 국제학술지인 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링(Nature Biomedical Engineering)에 게재됐다.
댓글 10
새로고침
  • 최신순
  • 추천순
댓글운영규칙
댓글운영규칙
댓글은 로그인 후 댓글을 남기실 수 있으며 전체 아이디가 노출되지 않습니다.
ex) medi****** 아이디 앞 네자리 표기 이외 * 처리
댓글 삭제기준 다음의 경우 사전 통보없이 삭제하고 아이디 이용정지 또는 영구 가입이 제한될 수 있습니다.
1. 저작권・인격권 등 타인의 권리를 침해하는 경우
2. 상용프로그램의 등록과 게재, 배포를 안내하는 게시물
3. 타인 또는 제3자의 저작권 및 기타 권리를 침해한 내용을 담은 게시물
4. 욕설 및 비방, 음란성 댓글
  • heef*** 2020.09.00 00:00 신고

    먹먹하네.
    의약분업때 당해놓고, 또 당하네. 일단, 코로나 넘기고, 재논의하자. 노력하자.
    추진'강행'은 안해주마. 애초에 논의한 적 없이
    일방적 발표였으니, 재논의도 아닌 거고, 노력이란 애매모호한 말로 다 퉁쳤네. 추진 안 한다가 아니라 강행하지 않는다니,
    (현 정부 꼬락서니를 보면, 관변어용시민단체 다수 동원해, 국민뜻이라며 언론플레이후, 스리슬쩍 통과. 보나마나 '강행'은 아니라겠지.)
    정부 입장에서 도대체 뭐가 양보? 의사는 복귀하도록 노력한다가 아니라 복귀한다고. 욕먹고, 파업한 결과가 참,

    • heef*** 2020.09.00 00:00 신고

      먹먹하네.
      의약분업때 당해놓고, 또 당하네. 일단, 코로나 넘기고, 재논의하자. 노력하자.
      추진'강행'은 안해주마. 애초에 논의한 적 없이

    • heef*** 2020.09.00 00:00 신고

      먹먹하네.
      의약분업때 당해놓고, 또 당하네. 일단, 코로나 넘기고, 재논의하자. 노력하자.
      추진'강행'은 안해주마. 애초에 논의한 적 없이

  • heef*** 2020.09.00 00:00 신고

    먹먹하네.
    의약분업때 당해놓고, 또 당하네. 일단, 코로나 넘기고, 재논의하자. 노력하자.
    추진'강행'은 안해주마. 애초에 논의한 적 없이
    일방적 발표였으니, 재논의도 아닌 거고, 노력이란 애매모호한 말로 다 퉁쳤네. 추진 안 한다가 아니라 강행하지 않는다니,
    (현 정부 꼬락서니를 보면, 관변어용시민단체 다수 동원해, 국민뜻이라며 언론플레이후, 스리슬쩍 통과. 보나마나 '강행'은 아니라겠지.)
    정부 입장에서 도대체 뭐가 양보? 의사는 복귀하도록 노력한다가 아니라 복귀한다고. 욕먹고, 파업한 결과가 참,

  • heef*** 2020.09.00 00:00 신고

    먹먹하네.
    의약분업때 당해놓고, 또 당하네. 일단, 코로나 넘기고, 재논의하자. 노력하자.
    추진'강행'은 안해주마. 애초에 논의한 적 없이
    일방적 발표였으니, 재논의도 아닌 거고, 노력이란 애매모호한 말로 다 퉁쳤네. 추진 안 한다가 아니라 강행하지 않는다니,
    (현 정부 꼬락서니를 보면, 관변어용시민단체 다수 동원해, 국민뜻이라며 언론플레이후, 스리슬쩍 통과. 보나마나 '강행'은 아니라겠지.)
    정부 입장에서 도대체 뭐가 양보? 의사는 복귀하도록 노력한다가 아니라 복귀한다고. 욕먹고, 파업한 결과가 참,

더보기
# #