혈액 속에서도 잘 붙는 강력한 뼈 접합제 개발
혈액 속에서도 잘 붙는 강력한 뼈 접합제 개발
  • 오은정 기자
  • 승인 2016.12.26 10:58
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갯지렁이 모래집 원리에 착안, 강한접착력·내수성과 재생능력까지 갖춰

혈액 속에서도 잘 붙는 강력한 뼈 접합제 개발

▲ 혈액 속에서의 접합 안정성 및 지속성

해양수산부는 홍합이 바위 등에 몸을 접착시킬 때 분비하는 접착단백질과 갯지렁이가 모래집을 만드는 원리를 결합하여, 조각난 뼈의 접합·재생을 돕는 내수성 뼈 접합제를 개발했다고 밝혔다.

이번 연구 결과는 해양수산부가 지원하는 해양바이오산업신소재연구단의 차형준 교수(포항공대)와 전상호 교수(고려대)가 공동으로 얻어낸 성과이다. 연구진은 바다 갯지렁이가 자기 몸에서 나온 접착단백질을 이용하여 견고한 모래집을 만드는 모습에서 아이디어를 얻어, 홍합의 접착단백질을 내수성 뼈 접합제로 새롭게 탄생시켰다. 홍합이 가진 천연 접착단백질은 현재까지 알려진 어떠한 화학접착제보다도 접착력이 높으며, 물속에서도 접착이 잘 이루어져 활용 가능성이 높은 소재이다.

이번에 연구진이 개발한 뼈 접합제는 실험 결과 기존의 뼈 접합제에 비해 혈액 속에서 응집된 상태를 유지하는 내수성과 지속력이 강하게 나타났고, 뼈 입자의 안정적 이식을 도움으로써 약 3배가량 높은 뼈 재생능력을 가짐을 확인할 수 있었다. 또한 외부 충격이 가해지는 경우에도 새로 개발된 접합제가 최대 3배 높은 접착강도를 보여 기존 제품보다 월등한 효능을 나타내었다.

새로운 뼈 접합제는 뼈 이식재의 접합뿐만 아니라, 분쇄 골절과 같이 뼈 조각이 파편화되어 고정수술이 어려운 경우에도 효과적으로 활용될 것으로 기대된다. 또한, 개발된 접착제는 내수성과 접착력이 높기 때문에 다량의 출혈이 발생하는 부위나 강한 하중을 견뎌야 하는 머리뼈, 턱뼈 등의 부위에도 사용할 수 있을 것으로 보인다.

세계 의료봉합 및 접합 소재 시장은 연간 140억 달러(한화 약 15조원) 규모에 이르는 거대한 시장으로, 이번에 개발한 홍합단백질 기반 뼈 접합제 기술 상용화에 성공할 경우 해외 시장 진출을 본격적으로 추진할 수 있을 것으로 보인다.. 이번 연구 성과는 의료용품 분야의 권위 있는 학술지인 ‘Advanced Healthcare Materials’에도 게재되었다.

강용석 해양수산부 해양환경정책관은 “이번에 개발된 뼈 접착제는 우리 주변에 있는 해양생명자원의 고유한 특성을 자세히 관찰하여, 이를 활용할 방안을 깊이 고민하는 과정에서 만들 수 있었다.”라며, “해양수산부는 앞으로도 해양생명자원의 고유한 특질을 이용하여 해양바이오산업 신소재를 발굴하고, 이를 통해 국정과제인 ‘해양 바이오 신산업 육성’에 노력하겠다.”고 밝혔다.



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