"단순한 조직칩 아닌 스마트한 기기가 돼야" [제11회 서울국제신약포럼]

세션1. 조직칩
모델링 성패 가르는 건 플랫폼
일정한 결과물 내기 위해선 메카트로닉스 접목해 해결해야

최낙원 KIST 뇌과학연구소 책임연구원

최경현 제주대 메카트로닉스공학과 교수

"기존의 심플(단순)한 조직칩이 아닌 스마트한 디바이스(기기)가 돼야 한다."

최경현 제주대 메카트로닉스공학과 교수는 파이낸셜뉴스와 한국화학연구원 공동 주최로 20일 서울 여의도 콘래드호텔에서 열린 제11회 서울국제신약포럼에 참석해 '조직칩'과 관련된 세션1 강연에서 이같이 밝혔다. 조직칩은 간, 신장 등에서 추출한 세포·조직을 배양해 인체 장기의 기능·특성을 모사한 칩을 말한다.

최 교수는 "기존 바이오 분야에서 조직칩의 경우 장기 모델링 과정에서 플랫폼이 따라주지 않아 성공과 실패가 엇갈렸다"며 "결과물이 일정한 플랫폼을 만들기 위해서는 더 스마트한 기기가 있어야 한다"고 말했다. 아울러 "사용자의 경우 간단한 걸 원한다"면서 "개발자는 그런 간단한 걸 만들려면 복잡할 수밖에 없는데, 해결책은 결국 메카트로닉스"라고 강조했다. 메카트로닉스는 기계공학(메카닉스)과 전자공학(일렉트로닉스)의 합성어로 전자공학에서 발전시킨 기술을 기계공학에 적용하는 것을 말한다.

최 교수는 제주도 해녀의 상황을 언급하면서 "해녀가 바다 10~20m 속에 들어가면 폐가 줄어드는데, 해녀와 똑같은 상황을 조직칩 속에서 묘사할 수 있다"며 "이제는 조직칩을 휴대폰과 연동해 모든 걸 통합하고 차후 인공지능 기능도 더하면 개선될 것"이라고 밝혔다.

'신경조직 공학을 위한 스캐폴드 생체재료로서 이등방성으로 정렬된 섬유성 하이드로젤(콜라젠)'을 주제로 강연에 나선 최낙원 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 책임연구원은 "뇌 중에서도 신경회로망을 작은 조직칩으로 옮길 수 있을지 연구를 시작했다"며 "우리 몸의 생리학적 현상을 모델링할 수 있는 시스템을 만들어 약효를 실험하는 게 궁극적 목표"라고 말했다. 최 책임연구원은 "기억, 학습과 관련된 해마 진정회로를 잘 만들기 위해서는 공학적 기술이 필요하다"며 "그중 가장 핵심이 콜라젠이라고 하는 세포기질인데, 이를 우리가 원하는 방향으로 접목시키면 해마의 일부를 더 빨리 형성시킬 수 있다"고 설명했다.

최 책임연구원은 또 "우리 연구결과가 향후 신약 개발에도 쓰일 수 있을 것"이라며 "치매처럼 원인도 모르고 치료도 어려운 질환들을 치료할 수 있는 방안을 계속 연구하려 한다"고 덧붙였다.

특별취재팀 정명진 차장(팀장) 홍석근 박소연 구자윤 한영준 송주용 기자 강현수 김대현 김묘섭 김서원 박광환 이용안 윤은별 전민경 인턴기자

[e-mail] 구자윤 기자