© 제공: Yonhap News Agency (Korea) 인공각막 연구개념도

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연구진이 사람 눈의 각막과 비슷한 인공각막을 3D프린터로 만드는 데 성공했다.

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포항공과대(POSTECH)는 기계공학과 조동우 교수, 창의IT융합공학과 장진아 교수팀이 경북대 의대 김홍균 교수팀과 공동연구를 통해 3D 프린팅 기술로 인공각막을 제작했다고 14일 밝혔다.

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각막은 까만 눈동자 표면을 덮는 얇은 막으로 외부 환경으로부터 눈동자를 보호하는 역할을 한다.

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빛을 가장 먼저 받아들이기 때문에 투명해야 하고 눈동자 움직임에 따라 움직이고 탄력이 있어야 한다.

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지금까지 각막이 심하게 손상되면 이식을 해야 했다.

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각막 기증을 기다리는 사람은 2018년 현재 국내에 2천여명으로, 평균 6년 이상 기다려야 기증받을 수 있다.

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이 때문에 많은 과학자가 인공각막을 개발하려고 노력해 왔다.

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기존 인공각막은 돼지 각막을 사용하거나 합성 고분자 등 화학물질을 섞어 만들어 이식 후 눈과 잘 융합되지 않거나 불투명하다는 단점이 있었다.

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지난해 인간 줄기세포로 인공각막을 대량 생산하는 데 성공했지만 투명하게 만들지는 못했다.

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연구팀은 탈세포화한 각막 조직과 줄기세포를 섞어 만든 바이오잉크를 사용해 3D 프린팅 기술로 인공각막을 만들었다.

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이 각막은 각막 유래 재료로만 만들어 생체에 적합하고 실제 사람 각막처럼 투명하다는 장점이 있다.

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토끼를 대상으로 실험한 결과 이식 4주 만에 실제 인간 각막 구조와 비슷한 격자 패턴을 생성하고 유지하면서 투명한 특성을 보유하는 것으로 나타났다.

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연구 결과는 바이오패브리케이션지 최근호에 실렸다.

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장진아 교수는 "3D 프린팅을 할 때 발생하는 응력으로 각막 미세 구조를 모사해 체내 안정성과 투명성을 모두 확보한 연구다"며 "각막 대체재로 상용화한다면 각막 이식을 기다리는 사람들에게 큰 희망이 될 것이다"고 말했다.