(서울=뉴스1) 황진중 기자 = 멥스젠은 고려대학교 정석 교수 연구팀과 신장 모방 체외 장기 모델 공동개발 연구협약을 체결했다고 3일 밝혔다.
인체 모방 체외 장기 모델은 줄기세포 등을 배양해 만든 자익 유사체다. 실제 장기 세포 구성과 기능 등을 모방해 질병 연구, 신약개발 분야에서 활용된다. 미세생체시스템(MPS), 생체조직칩, 오가노이드 등으로 구분된다.
신장은 인체의 노폐물 배설, 수분·전해질 균형 조절, 혈압 조절, 호르몬 분비 등 항상성 유지에 필수적인 장기다. 신장의 세뇨관은 체액과 직접 접촉해 상호작용 속에서 약물과 영양소의 재흡수를 수행한다. 신장의 세뇨관과 혈관 간 상호작용은 체내 물질 운반, 전해질 균형 조절, 약물 대사, 독성 평가에 있어 핵심적인 생리학적 과정이다.
세뇨관 상피세포와 혈관 내피세포의 미세환경을 정확히 구현하고 재현성이 높은 모델 생산은 어렵다. 기존 2D 세포 배양 또는 동물 모델은 인간 신장의 복잡한 구조와 기능을 제한적으로만 재현한 것으로 전해진다.
이러한 한계로 신장 질환 연구와 신약개발 과정에서 임상 예측력 부족과 종간 차이에 따른 오류가 나타났다.
정석 교수는 MPS, 생체조직칩, 오가노이드 분야 권위자다. 서울대학교에서 기계공학 학사·석사·박사 학위를 취득했다. 이후 미국 MIT에서 세계적인 MPS 분야 석학인 로저 캄 교수 연구실 박사후연구원으로 근무하며 3D 미세유체 기반 다세포 배양과 혈관 신생 모델을 개발했다.
정 교수는 2009년 고려대학교에 부임한 이후 SID 랩을 설립해 생체조직칩, 신장 오가노이드, 종양 미세환경(TME), 혈관·림프관 모델링 등 차세대 인체 모사 플랫폼을 연구하고 있다. 국제 저명 학술지에 다수의 논문을 게재한 바 있다.
정 교수 연구팀은 멥스젠의 생체조직칩 플랫폼과 자동화 장비 '프로멥스'(ProMEPS™)를 활용한다. 신장의 핵심 기능인 세뇨관의 재흡수, 약물 수송 기능을 정밀하게 모사하기 위한 세뇨관-혈관 공배양 모델을 구축할 예정이다.
또 근위세뇨관과 원위 네프론 상피세포를 포함한 두 가지 신장 세뇨관 모델을 제작해 약물 독성 평가, 재흡수 기능 분석, 환자 유래 오가노이드 적용 가능성을 검증할 계획이다.
향후 두 모델을 연계해 인체 내 순차적 대사 및 이온 교환 과정을 재현하는 고도화된 플랫폼으로 확장할 예정이다.
김용태 멥스젠 대표는 "이번 협약은 생체조직 모델 개발 분야에서 풍부한 연구 경험과 노하우를 갖춘 연구팀의 역량과 멥스젠의 고유한 기술력을 결합해, 재현성과 생산성이 높은 신장 모델을 공동 개발한다는 점에서 큰 의미가 있다"면서 "이번 공동연구를 통해 보다 정밀하고 예측력이 높은 신약 평가 플랫폼을 구축할 수 있을 것으로 기대하며, 앞으로 MPS 기술 혁신을 선도하기 위해 최선을 다하겠다"고 말했다.
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