인공심장 3D 프린팅 기술 이용해 만들어

 

 

사진2: 텔아비브대 연구진이 만들어낸 인공 심장은 쥐의 심장과 그 크기가 비슷할 정도로 작지만, 내부에 혈관과 심실 등이 자리하고 있다. 특히 3D 프린팅 기술을 이용해 이같은 성과를 낸 것은 세계 최초다. [사진 신화통신]

 

 

4월16일(이하 현지시각) 이스라엘 텔아비브대 연구진이 3D프린터와 줄기세포를 이용해 실제와 가까운 심장구조를 만들었다고 국제학술지 어드밴스드 사이언스에 게재했다.

 

뇌사자의 심장을 기증받아 진행하는 심장 이식수술의 경우, 수요보다 공급이 현저히 부족하여 향후 부족분을 메울 대안이 절실한 실정이다. 현재 이런 문제를 해결하기 위해 인체에 혈액을 순환시키는 기계적 의미의 심장 보조장치 등이 이용되고 있지만, 환자 신체에 친화적이지 않아 혈전이 생기는 등 한계가 있다.

 

이번에 이스라엘 연구진이 만들어낸 인공심장은 실제 환자의 신체 조직을 이용해 만든 만큼, 거부감이 적을 것으로 분석됐다. 연구진은 먼저 환자의 지방세포를 추출해 다능성 줄기세포를 만들었다. 이후 줄기세포를 분화시켜 심장의 운동을 돕는 ‘심장근육 세포’와 심장 혈관을 형성하는 ‘내피세포’를 만들어냈다. 조직을 유지하는 데 필요한 세포 이외의 물질은 ‘환자 맞춤형 하이드로겔’로 제작해 거부반응을 최소화했다.

 

그 결과 높이 20㎜, 지름 14㎜의 ‘인체 친화적’ 심장이 완성됐다. 연구를 주도한 탈 드비르 텔아비브대 생명과학과 교수는 “혈관 세포와 심실까지 갖춘 심장을 3D 프린팅으로 만든 건 세계 최초”라며 의미를 부여했다. 아직은 쥐의 심장 정도 크기지만, 줄기세포로 인체에 가까운 혈관을 만들어냈고 심장 구조도 실제와 비슷하며 향후 사람 심장 크기로 만들기 위해서는 줄기세포에서 심장 세포를 대량으로 생산할 수 있어야 하고 줄기세포를 통해 극히 미세한 혈관도 만들어낼 수 있어야 한다고 보고 있다.