동물 및 임상실험을 대체 할 수 있는 심장 모사칩 개발 사업 선정

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   바이오공학과 고성호 교수, 3D 생체조직 기반 신약 개발 플랫폼 구축 사업 선정되다

바이오공학과 고성호 교수님께서는 신약 개발 시 동물실험을 대체 할 수 있는 약물의 효능 및 독성 실험을 수행 할 수 있는 심장, 뇌, 간 등 인간 장기의 미세구조를 모방한 손톱 크기의 생체모사칩 개발 연구를 꾸준히 진행해 왔다. 이를 계기로 하여 현재와 같은 동물실험의 대체뿐만 아니라 임상시험 결과와도 유사한 결과를 얻을 수 있는 획기적인 기술을 개발하고자 본 연구를 시행하게 되었다고 한다.

모든 신약 개발 시 반드시 수행되는 심장독성 실험은 현재 임상시험 전 심장독성 동물실험으로 행해지고 있다. 고성호 교수는 이를 대체할 수 있는 심장모사칩(heart-on-a-chip)을 개발 하는 것을 목표로 하고 있다.

이러한 과정은 인간 줄기세포로부터 심근세포를 분화하고 이를 초미세가공공정 기술로 심장의 주요 미세구조를 모방한 손톱만한 작은 칩에 주입하여 heart-on-a-chip을 제작하는 것이다. 이에 더해 심장박동에 중요한 전기생리 신호 변화를 측정할 수 있는 미세전극 또한 자체 제작하여 heart-on-a-chip과 일체화 함으로써 신약 후보물질의 심장독성 실험 결과의 정확도를 획기적으로 높이는 기술 개발을 과제로 한다. 그리고 이 과정에서 비용과 실험 기간도 획기적으로 줄이는 것도 과제이다.

고성호 교수님께서는 본 연구가 성공적으로 수행된다면 우선 특허권을 확보하고 저명한 논문집에 논문을 발표할 계획이다. 교수님은 heart-on-a-chip 뿐만 아니라 brain-on-a-chip과 liver-on-a-chip개발도 진행 중이며, 실제로 연구성과들이 쏟아지고 있다. 더 나아가 그는 인간의 뇌, 심장, 간, 대장, 신장 등 여러 장기들이 하나의 칩에서 연결되는 human-on-a-chip 개발을 계획하고 있으시기도 하다.

고성호 교수님께서는 “생체모사칩 연구를 멋지게 하기 위해선 다양한 과학분야가 융합되어야 합니다. 전 다양한 분야의 장점들만 모아서 기존 기술의 한계를 극복하는 연구에 열광하고 있습니다.”라고 말하며, “한계를 두려워하거나 굴복하지 말고 그 한계를 극복하는 재미를 느껴 보시길 바랍니다. 여러분, 인류가 존재하는 한 신약 개발 멈추지 않습니다. 신약개발을 하는 한 저의 한계도전 또한 멈추지 않습니다. 그 멋진 도전을 저와 함께 하고 싶은 분은 언제나 저의 실험실 문을 두드려 주십시오.” 라며 우리 차 러브레터에도 격려의 말씀을 전하셨다.

[취재 : 학생기자 지은서]

 

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