생체공학기술로 추간판 개발…완치 '희망'

생체공학 기술로 만든 추간판(디스크)이 개발돼 추간판탈출증을 완치할 수 있는 길이 열렸다.

미국 웨일 코넬 의과대학 신경외과와 코넬 대학 생의학공학과의 합동연구팀은 추간판 모양의 지지대와 콜라겐, 겔(gel), 척추세포를 이용해 생체공학적인 인공 추간판을 만들었으며 쥐실험을 통해 실제 추간판 못지 않은 기능을 수행할 수 있음이 확인됐다고 밝힌 것으로 과학전문지 사이언스 온라인판이 2일 보도했다.

추간판은 척추뼈 마디 사이에서 쿠션 역할을 하는 얇은 도넛처럼 생긴 구조물로 부드러운 겔 상태의 수핵을 섬유질 외피가 둘러 싸고 있다. 이 외피가 찢어지거나 약해지면 디스크 내용물이 밖으로 흘러나오는데 이것이 흔히 디스크라고 불리는 추간판탈출증이다. 흘러나온 디스크가 척추관내의 신경을 압박하게 되면 통증, 감각저하, 근육 약화 등 다양한 증상이 나타난다.

연구팀은 추간판 모양의 지지대를 만들어 표면은 구조적 안정에 필요한 콜라겐을, 중심부에는 겔을 넣고 쥐의 추간판에서 채취한 살아있는 두 가지 세포를 콜라겐과 겔에 각각 심었다.

이 두 가지 세포가 지지대에서 자라도록 2주 동안 배양한 뒤 연구팀은 이를 쥐의 꼬리부분 추간판과 교체했다.

6개월 후 자기공명영상(MRI)과 컴퓨터단층촬영(CT)으로 관찰한 결과 새 추간판은 살아있는 세포로 공간이 채워지면서 척추와 완전히 통합돼 척추마디 사이의 쿠션 역할을 완벽히 수행하고 있음이 확인됐다고 코넬 대학 생의학공학 연구팀의 로런스 보나사(Lawrence Bonassar) 박사는 밝혔다.

새로 끼워넣은 추간판은 전혀 닳은 흔적이 없었고 정상 추간판과 똑 같이 체중을 지탱하고 자유롭게 움직였다고 그는 말했다.

현재 추간판탈출증 치료에 사용되고 있는 순수하게 기계와 플라스틱으로 만들어진 인공 추간판은 시간이 가면서 마모되고 운동성(motility)에 제한이 따른다.

이 생체공학 추간판은 앞으로 개 실험을 거쳐 5년 안에는 임상시험이 가능할 것으로 연구팀은 예상하고 있다.

이 연구결과는 국립과학원회보(Proceedings of National Academy of Sciecnes) 온라인판(8월1일자)에 실렸다./연합뉴스