| 쑤저우나노기술·나노생체모방연구소, 새로운 3차원 탄소신경 지지체 개발 | ||
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 최근 중국, 이탈리아, 미국 등 국가의 학자로 구성된 중국과학원 쑤저우(蘇州)나노기술·나노생체모방연구소 국제연구팀이 3차원 그래핀-탄소나노튜브 복합 격자 지지체를 개발하였다. 해당 생체 지지체로 대뇌 피질 구조를 훌륭하게 시뮬레이션할 수 있기에 뇌질환의 발전 과정을 또렷하고 직관적으로 관찰할 수 있을 뿐만 아니라 대뇌에 이식하여 알츠하이머병 등 다양한 신경퇴행성질환을 치료할 수 있다. 해당 연구성과는 "Advanced Materials"에 게재되었다. 탄소 신경 지지체는 그래핀, 탄소나노튜브 등 새로운 초미세 탄소재료 기반 생체 지지체이다. 해당 지지체로 체내 복잡한 미세환경에 대한 시뮬레이션을 통하여 신경줄기세포와 제1세대 뉴런의 성장 환경을 구축할 수 있다. 2차원 페트리 접시(Petri dish)에서의 신경세포 관찰, 배양에 비하여 3차원 지지체는 뇌 실제 환경에 더욱 접근하며 신경줄기세포의 증식 및 방향성 분화 효율도 대폭 증가시킬 수 있다. 연구 과정에서 연구팀은 그래핀을 이용하여 대뇌 내부의 사면팔방으로 뻗은 3차원 프레임을 시뮬레이션하였고 미세한 탄소나노튜브로 뉴런 세포를 시뮬레이션하여 "상호 연결"된 3차원 복합 탄소 신경 지지체를 성공적으로 구축하였다. 해당 지지체를 이용하여 배양한 제1세대 대뇌 피질 뉴런으로 대뇌 피질의 복잡성을 더욱 뛰어나게 시뮬레이션할 수 있다. 또한 뇌교종 세포를 구축한 대뇌 피질 모델에 "이식"한 후 첨단 이미징 및 분석 기술을 결합하여 종양세포의 발전과정을 또렷하게 관찰하였다. 이 외에 연구팀은 약물치료 모델을 구축한 후 3차원 지지체를 이용하여 다양한 항암 약물이 종양에 대한 실제 억제 효과를 관찰하였다. 새로운 지지체는 약물 선별에 이용할 수 있을 뿐만 아니라 체내에 이식하여 알츠하이머병, 파킨슨증후군 등 질병의 치료에 이용할 수 있다. 의학계에서는 신경줄기세포 이식에 의한 다양한 신경퇴행성질환 치료 계획을 제안하였다. 3차원 탄소 신경 지지체는 신경줄기세포를 병변 위치에 정확하게 이식하는데 도움이 될 뿐만 아니라 신경줄기세포의 증식, 분화에 도움이 되어 치료 목적을 구현할 수 있다. 정보출처 : http://tech.gmw.cn/2019-02/27/content_32572821.htm |
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