원광대학교(총장 박성태) 생명과학부 분자세포면역학연구실 진은정 교수 연구팀이 한국교통대 박성영 교수 연구팀, 에모리 의과대학 장영목 교수 연구팀과 노화 연골세포를 간편하게 진단하고, 퇴행연골의 치료가 가능한 전도성 하이드로겔 소재를 개발했다.

‘활성산소 반응성 전도성 하이드로겔을 이용한 노화 연골세포 진단 및 퇴행연골 치료’를 주제로 한 연구팀 성과는 한국연구재단 ‘지역대학 우수과학자 및 알키미스트 프로젝트사업’ 지원으로 수행됐으며, 재료 분야 세계 권위지인 ‘Advanced Functional Materials’(Impact Factor 19.924) 온라인판에 게재됐다.

관절염은 인간의 기대 수명이 증가함에 따라 의료비뿐만 아니라 사회 전체적인 비용이 급격히 증가하고 있는 질환으로 노년층의 70% 이상에서 발병하고 있으며, 조기 진단 및 치료가 중요한 질병이다.

현재까지 혈액 또는 특정 인자분석을 통한 노화 세포를 진단하는 연구가 진행되고 있지만, 특별한 장비 및 전문 지식 없이도 신속하고 구체적인 결과를 얻을 수 있는 휴대용 검사법에 대한 연구가 진행된 전례가 없는 가운데 공동 연구팀은 활성산소에 의해 분해되는 특성이 있는 과산화망간이 결합된 탄소 양자점-하이드로겔을 제작하고, 노화된 쥐의 퇴행 연골에 삽입된 하이드로겔을 통해 노화세포 감지와 동시에 연골 재생을 확인했다.

이번 연구는 원광대 진은정 교수 지도로 박사학위를 마친 송진수 박사와 한국교통대 박성영 교수 지도로 석사 학위를 마친 김슬기 씨가 공동 제1저자로 이름을 올렸으며, 진은정 교수와 박성영 교수, 에모리 의과대학 장영목 교수가 공동 교신저자로 참여했다.

한편, 연구를 통해 개발된 활성산소 반응 하이드로겔은 연골질환뿐만 아니라 암과 만성 염증, 심근경색 등 활성산소와 관련된 수많은 질병에도 적용이 가능해 큰 활용성이 기대되고 있다.

류영 기자