입력 2024.01.26 12:35 

[포쓰저널] 금 간 뼈를 붙이는 '뼈 반창고' 역할을 하는 신소재가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

26일 한국과학기술원(KAIST)에 따르면 KAIST 신소재공학과 홍승범 교수 연구팀은 전남대학교 융합바이오시스템기계공학과 김장호 교수 연구팀과 하이드록시아파타이트(HAp, 수산화인회석) 성분의 압전(壓電) 생체 모방 지지체를 개발했다.

HAp는 뼈나 치아에서 발견되는 미네랄 성분으로, 골 형성 능력을 갖고 있다. 충치를 예방하는 특성도 있어 치약에도 많이 쓰인다. 

연구팀은 HAp를 고분자 필름과 결합해 이 지지체를 만들었다. HAp의 고유한 골 형성 능력을 활용해 압력을 가했을 때 전기적 신호가 발생시켜 뼈를 빠르게 재생시킨다는 원리다. 

이 지지체를 실험 쥐의 두개골에 붙여 6주간 살펴본 결과, 유실된 두개골 상당 부분이 재생됐다는 것도 확인했다.

연구팀은 원자간력 현미경(AFM) 분석을 통해 지지체의 전기적 특성을 조사했으며, 세포 모양과 세포 골격 단백질 형성에 대한 상세한 표면 특성 평가를 진행했다. 압전 및 표면적 요소가 성장 인자 발현에 어떤 영향을 미치는지 조사했다. 

홍 교수는 "이번 연구는 생체 재료 설계에 새로운 방향성을 제시하는 데에 그치지 않고, 압전성과 표면적 특성이 뼈 재생에 미치는 영향을 탐구한 데에 의의가 있다?고 했다. 

이번 연구 결과는 4일 국제학술지 'ACS Applied Materials & Interfaces'에 게재됐다. 

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