기존 관절주사제에 적용되고 있는 히알루론산(HA) 소재보다 연골재생능력이 우수할 것으로 기대되는 바이오소재를 국내 연구진이 찾아 주목되고 있다.

대구경북첨단의료산업진흥재단(이사장 이영호, 이하 ‘대구첨복재단’) 이동현(사진) 연구원은 건국대 도선희ㆍ경희대 권일근 교수팀과 함께 생체 재료로 널리 쓰이는 소재인 히알루론산(HA), 젤란검(GG), 알지네이트(Alginate), 아가로스(Agarose)를 각각 주사 가능한 수화젤 지지체로 제작해 물성, 세포실험, 동물실험(토끼)으로 비교평가했다.

세포실험을 통해 GG, Alginate, Agarose 소재가 골관절염에 대한 항염증 효과를 가진다는 사실을 확인했다.

특히 토끼 골관절염 모델에 각각의 수화젤을 적용해 비교한 결과, GG와 Agarose를 기반으로 하는 수화젤이 다른 소재에 비해 매끄러운 표면을 유지했다. 또한 연골 조직에 존재하는 proteoglycan과 type II collagen에 대해 강한 양성 염색을 나타냈다. 이런 결과로 미루어 GG와 Agarose가 다른 소재들 보다 연골 재생에 적합한 것으로 밝혀진 것이다.<그림 참조>

연구팀은 이번 결과를 바탕으로 연골 재생용 지지체로써 적합한 생체재료를 선별하고, 이후 후속 연구를 통해 연골 재생에 특화된 injectable(주사제) 연골 치료제를 개발할 예정이다.

이번 연구 결과는 관절염 치료제가 통증완화제에서 연골 재생 주사로 발전할 수 있는 디딤돌이 될 것으로 기대되고 있다.

한편, 관절염 치료제 세계 시장은 2016년도 이미 365억달러(약42조원) 규모로 추정된다.

이영호 대구첨복재단 이사장은 “관절염은 손가락, 손목, 허리, 무릎 등 다양한 위치에서 발생해 많은 이들을 힘들게 했다"면서 "이번 연구에서 효과가 규명된 물질을 기반으로 기존 치료제를 접목시켜 연골 재생과 통증 억제 효과가 동시에 나타나는 치료제가 개발되길 기대한다”고 밝혔다. 

연구 내용은 ‘Science and Technology of Advanced Materials’ 저널 3월 1일자에 '관절연골재생에 효과 있는 다당류 보고'란 논문으로 게재될 예정이다.