그래핀 기반 '인공 신경도관' 개발.. 말초신경 재생

[아시아경제 황준호 기자] 스스로 재생이 되지 않는 말초 신경을 재생하는데 효과적인 인공 신경도관이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 연구진은 이 신경도관이 말초신경 외에도 뇌, 근육 등과 같은 다양한 전기 활성 조직을 재생할 수 있는 조직 공학 플랫폼으로 활용될 수 있을 것으로 예상했다.

이재영 광주과학기술원 신소재공학부 교수와 양희석 단국대학교 교수 공동 연구팀은 손상된 말초 신경을 재생하는데 효과적인 그래핀 기반의 전도성 수화젤 신경도관을 개발했다고 1일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지인 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈에 실렸다.

연구팀은 체내에서 응집되지 않고 전기 전도성을 유지하는 인공 신경도관을 개발했다. 전도도가 낮지만 분산이 잘되는 산화 그래핀이 함유된 젤라틴 기반의 수화젤을 제조했다. 이어 전도성 향상을 위해 환원 과정을 진행해 산화 그래핀이 수화젤 내부에 고르게 분산될 수 있도록 했다.

연구팀은 생체 내에서의 효능을 검증하기 위해 실험용 흰 쥐의 좌골 신경에 10 mm 거리의 손상을 유도하고 환원된 산화 그래핀 함유 전도성 수화젤 기반 신경도관을 손상된 신경 사이에 이식했다. 이식 후 4주와 8주가 지나자, 신경이 구조적으로나 기능적으로 유의미하게 재생됐다는 것을 확인했다. 현재 말초신경 재생을 위해 활용되는 자가이식 등 외과적 수술법과 비슷한 수준의 신경 재생력이었다.

이재영 교수는 "이번 연구에서 개발한 다기능 신경도관 시스템은 말초신경 손상 뿐 아니라 뇌, 근육 등과 같은 다양한 전기 활성 조직 재생에 적용 할 수 있는 조직 공학 플랫폼이 될 것으로 기대한다"고 말했다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr