[에이티엔뉴스=이기종 기자] 한국연구재단(NRF, 이사장 이광복)은 한양대학교 신흥수 교수팀이 탄닌산-스트론튬 나노입자를 활용해 대식세포의 활성을 조절함으로써 염증성 상처를 정상 피부와 유사하게 재생하는 생분해성 패치를 개발했다고 29일 밝혔다.

이번 한양대학교 생명공학과 신흥수 교수팀의 '염증성 피부손상, 자가면역 유도해 깨끗하게 재생' 연구는 와인의 떫은맛을 내는 탄닌산 등 천연 유래 성분으로 자가면역 기능을 조절해 염증성 상처를 재생하는 기술이며 생체활성 물질 분야 국제학술지인 ‘바이오액티브 머터리얼스(Bioactive Materials)’에 2024년 3월에 게재돼 공개됐다.

해당 국제학술지에 게재된 논문명은 "Cell-homing and immunomodulatory composite hydrogels for effective wound healing with neovascularization"이다.

보통 상처가 생기면 자연적으로 치유되지만 당뇨성 피부질환, 깊은 화상 등의 경우, 치유 과정 중 조직괴사나 흉터가 생기기 쉽다.

하지만 주로 사용하는 항염증제는 장기투여 부작용과 근본적 치료에는 한계가 있고 치유 과정 중 상처 초기에 유입된 이물질은 자연스럽게 대식세포에 의해 제거되는데 대식세포는 염증반응 촉진 및 제어의 두 가지 기능을 가지고 있어 조직재생에 ‘양날의 검’으로 인식되고 있다.

이번 연구팀은 이러한 연구적 필요성에 따라  대식세포의 기능 조절을 통한 우리 몸의 자발적인 재생기능 촉진에 주목했다.

연구과정을 보면 강력한 염증 제어 효과를 지닌 탄닌산과 세포 이동 및 조직재생 효과가 있는 스트론튬 이온을 결합해 탄닌산-스트론튬 나노입자를 제작하고 하이드로젤에 담지해 생분해성 패치를 개발했다.

이후 개발된 생분해성 패치를 염증성 상처에 적용했을 때 대식세포의 상처 부위로의 유입을 촉진하며 기능을 조절해 상처를 빠르게 치유와 함께 흉터가 없는 피부 재생을 유도했다.

아울러 생체 내 이식 시 세포를 손상 부위로 유입시켜 재생유도 신호를 촉진함을 확인했다.

이 연구결과에 의하면 차세대 염기서열 분석법을 통해 탄닌산과 스트론튬이 대식세포의 기능을 조절하는 상호보완적 메커니즘을 규명했다. 

이 연구와 관련해 한양대 신흥수 교수는 “생체 내 고유한 자가 면역기능을 활용해 부작용을 최소화한 시스템으로 염증성 상처 치료를 유도한 것”이라며, “이번 기술은 다양한 하이드로젤 활용을 통해 골조직, 심장 조직 등 광범위한 조직 재생 플랫폼으로 활용할 수 있다.”고 설명했다.

이 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 이공분야 기초연구사업의 지원으로 수행됐다.