[메디컬투데이=조민규 의학전문기자] 사과를 이용해 인간의 연골을 만들어내는 획기적인 연구 결과가 나왔다.

탈세포화된 사과를 지지체로 사용해 연골을 생성하는 데 성공했다는 연구 결과가 '생물공학 저널(Journal of Biological Engineering)'에 실렸다.

연구진은 사과의 세포를 제거한 뒤 남은 구조물에 인간 줄기세포를 결합해 실험실 페트리 접시 위에서 체외 연골 조직을 재건했다.

이는 조직 공학 기술의 일환으로, 손상된 인체 부위를 복구하기 위해 체외에서 조직을 배양하여 추후 이식편으로 활용하는 것을 목표로 한다.

전문가들은 환자의 세포를 적절한 지지체에 파종하고 배양하면 뼈, 근육, 연골과 같은 조직을 형성할 수 있다고 설명한다.

골관절염이나 골다공증과 같은 퇴행성 질환은 시간이 지남에 따라 조직을 서서히 위축시키기 때문에 조직 이식의 필요성이 크다. 그러나 건강한 이식용 조직을 구하는 것은 기증자 부족과 조직 적합성 문제 등으로 인해 여러 어려움이 따른다.

이에 조직 공학은 환자 본인의 세포를 사용해 면역 거부 반응의 위험을 피할 수 있는 효과적인 해결책으로 주목받고 있다.

연구진은 세포가 스스로 기능적인 조직을 형성하지 못하기 때문에 3차원 구조로 성장할 수 있도록 돕는 지지체, 즉 스캐폴딩이 필수적이라고 설명했다.

기존에는 탈세포화된 인간 조직이나 장기를 사용하는 방식이 있었으나 공급 부족의 한계가 있었다. 이번 연구는 식물성 지지체를 사용하여 연골을 재건한 세계 최초의 사례로 알려졌다.

연구진은 캐나다의 선행 연구에서 탈세포화된 사과가 포유류 세포와 호환된다는 점에 착안하여 이를 연골 재생에 적용했다.

연구진은 식물성 재료가 구하기 쉽고 저렴하며, 생체 적합성이 입증되었을 뿐만 아니라 복구할 조직의 형태에 맞춰 가공하기 쉽다는 장점이 있다고 강조했다.

다만 이번 연구는 초기 단계이며, 향후 동물 및 임상 시험을 통해 장기적인 조직의 거동과 환자에 대한 유익성을 검증해야 한다고 덧붙였다.

또한 연구진은 이 기술이 관절 연골 복구, 코나 귀 연골의 재건 등 다양한 분야에 응용될 수 있다고 설명했다.

연구진은 식물의 다양성이 무궁무진한 만큼, 향후 특정 인체 조직 재건에 가장 적합한 식물을 식별하는 연구를 지속할 계획이라고 밝혔다.