대구 일보 포스텍, 3D 프린팅으로 호흡 ‘인공 폐’모델 개발

포스텍 연구팀은 세계 최초로 3D 프린팅을 통해 숨쉬는 ‘인공 폐’모델 개발에 성공했다.

23 일 포스텍에 따르면 재료 과학과 정성준 교수, 생명 과학과 유주연, 강 다윤 통합 과정 연구팀이 최근 3 차원 폐를 만들었다. 잉크젯 바이오 프린팅을 사용하는 다양한 인간 폐포 세포주를 포함하는 모델.

인체에 들어가는 산소는기도를 통해 폐포에 도달하고 폐포의 모세 혈관을 통해 혈액에 의해 운반되는 이산화탄소로 대체됩니다.

산소와 이산화탄소가 이동하는 폐포 막은 상피층, 기저막, 내피 모세 혈관 층으로 구성된 3 층 구조로 가스의 이동이 용이하도록 두께가 매우 얇습니다.

지금까지 이렇게 얇고 복잡한 구조로 폐포를 정확하게 복제하는 데 한계가있었습니다.

그러나 연구팀은 세계 최초의 ‘주문형 드롭’고정밀 잉크젯 프린팅을 사용하여 폐포 세포를 고해상도로 라미네이팅하여 약 10 마이크로 미터 (μm) 두께의 3 층 폐포 장벽 모델을 재현했습니다. 될거야.

이렇게 제작 된 모델은 폐포 세포와 하이드로 겔을 혼합하여 배양 한 3 차원 비 구조화 모델뿐만 아니라 2 차원 세포 배양 모델과 비교할 때 높은 수준의 시뮬레이션을 보여주었습니다.

또한 연구팀은 생산 된 폐포 장벽 모델이 바이러스 감염성 및 항 바이러스 반응 측면에서 실제 조직 수준의 생리적 반응을 유사하게 재현한다는 것을 발견했습니다.

이 모델을 인플루엔자 바이러스 감염 모델로 사용했을 때 바이러스자가 증식 및 항 바이러스 반응이 나타나는 것이 관찰되었습니다.

정 교수는 “환자 맞춤형 질병 모델 생성은 물론 대량 생산과 품질 관리가 가능해 감염성 호흡기에 대응할 수있는 치료제와 백신의 유효성을 평가하는 초기 플랫폼으로 활용 될 수있다”고 설명했다. 코로나 19 바이러스 감염을 포함한 바이러스.

이 연구는 국제 저널 Advanced Science의 최신 호에 게재되었습니다.