몸속 엘라스틴 닮은 인공 단백질, 조직 재생 돕는다

[파이낸셜뉴스] POSTECH(포항공과대학교)과 인하대 공동 연구팀이 천연 엘라스틴의 한계를 극복할 수 있는 새로운 인공 생체소재를 개발하는 데 성공했다. 손상된 혈관이나 인대처럼 탄력이 중요한 조직을 재생하는 데 활용될 수 있다는 기대다.

10일 POSTECH에 따르면 우리 몸에는 '엘라스틴(elastin)'이라는 특별한 단백질이 있다.

이 단백질은 마치 고무줄처럼 늘어났다가 다시 원래 모양으로 돌아오는 능력이 있다. 하지만 이렇게 유용한 엘라스틴을 의료용으로 활용하기는 쉽지 않았다.

연구팀은 인간 엘라스틴 원료가 되는 '트로포엘라스틴(tropoelastin)'에서 가장 중요한 부분들만 골라내어 새롭게 조립했다. 이렇게 재설계되어 완성한 새 단백질을 '엘라스틴 도메인 유래 단백질(이하 EDDP2))'이라고 이름 지었다.

EDDP는 기존 ELP처럼 대량생산이 가능하면서 천연 엘라스틴과 유사한 탄성과 복원력을 갖추었고, 특히 탄성률 등 기계적 특성에서 뛰어난 성능을 보였다. EDDP가 세포 표면에 잘 달라붙고, 세포가 성장하도록 신호를 전달한다는 것이다. 기존 ELP에서는 부족했던 세포 간 상호작용 기능을 강화해, 손상된 조직들을 재생하는 과정에서 세포의 생존과 성장을 직접적으로 도왔다.

무엇보다 우리 몸 단백질과 거의 동일한 구조를 가져 부작용 걱정도 적다.

POSTECH 차형준 교수는 “이번에 개발한 원천생체소재인 EDDP는 심장병으로 손상된 혈관이나 심장 판막, 끊어진 인대처럼 탄력이 중요한 조직을 재생하는데 활용될 수 있을 것”이라며 기대를 전했다.

POSTECH 화학공학과·융합대학원 차형준 교수, 시스템생명공학부 통합과정 조승겸 씨 연구팀과 인하대 생명공학과 양윤정 교수 연구팀이 진행한 이번 연구는 생체재료 분야 세계적 권위지인 '악타 바이오마테리알리아(Acta Biomaterialia)' 온라인판에 게재됐다.

[e-mail] 연지안 기자