전북대학교 메카노바이오활성소재 혁신의료기기 실증센터(센터장 박찬희 교수, 이하 실증센터)는 미국 보스턴 MIT대학교에 소재한 오가노이드(인공장기 등 장기유사체) 연구를 선도하는 메카노바이오랩의 Roger Kamm 교수와 공동 연구개발을 위한 협약을 체결했다고 밝혔다.

미국 현지시간으로 12일 이뤄진 협약식에는 김관영 도지사와 바이오헬스 분야 전문기업인 넥스트앤바이오 공동 창업자인 고려대 정석 교수(기계공학과) 등이 참여, 향후 바이오 오가노이드 관련 국제 공동연구개발 및 인력 교류 등에 협력하기로 했다.

이 자리에서 박찬희 센터장은 전북대 실증센터가 보유한 핵심 장비 중 생물학적 분석 장비인 ‘Cryo BioTEM과 FIB FESEM’과 ‘Confocal Microscopy’ 등을 소개하며, 향후 GLP 비임상 실증센터로서 비전을 제시했다.

이에 Roger Kamm 교수는 전북대 실증센터가 보유한 장비의 우월한 성능, 특히 전문 장비 운영 인력을 보유하고 있다는 점에 큰 관심을 보였다. 그러면서 향후 전북대 실증센터가 오가노이드칩 기반의 메카노바이오로지 분야에서 거점 연구기관으로 성장하기를 바란다며, 필요한 협력을 아끼지 않겠다고 말했다.

이에 따르면 오가노이드와 같은 장기유사체는 성체줄기세포, 배아줄기세포, 유도만능줄기세포로부터 자가 재생 및 자가 조직화를 통해 형성된 3차원 세포집합체이다. 세포를 3차원 배양법으로 다시 응집하고 재조합해 만들어 모델 장기의 특이적 세포를 포함하고 있는 것이 특징이다.

다양한 질병에 따른 약물의 다양성과 복잡성이 증가함에 따라 그동안 동물모델을 이용한 약물 검사(Drug Screening)방법이 한계에 부딪혔다. 또 동물모델에 상당한 효과가 있는 것으로 알려진 약물도 실제로 환자에 적용할 경우 효과가 기대 수준에 미치지 못했다. 이에 최근에는 실제 환자의 조직에서 줄기세포를 이용해 해당 질환 모델을 오가노이드로 개발, 다양한 약물에 대한 반응을 실시간으로 관찰 할 수 있는 연구가 진행중이다. 

한편 Roger Kamm 교수는 미세유체칩(Microfluidic Bio-Chip) 기반에 메카노바이오로지 학문을 융합해 다가올 실험동물을 대체할 수 있는 오가노이드 첨단 시험법 연구를 선도하고 있는 인물이다. 오가노이드 기반의 재생 의료 및 정밀의료 산업은 우리나라가 최근 공모를 추진하고 있는 바이오 특화 단지 지정 사업 중 핵심 산업이기도 하다.

이와 함께 전북대 실증센터는 노스캐롤라이나 A&T 주립대학의 윤여흥 교수와도 업무협약(MOU)를 체결했다. 윤 교수는 2022년 미국 최고 권위의 ‘올리버 맥스 가드너 어워드(Oliver Max Gardner Award)’를 한국계 교수로는 최초로 수상한 세계적이 석학으로, 현재 줄기세포를 이용한 브레인 오가노이드를 개발하고 다양한 약물을 검사할 수 있는 미니 브레인 장기 개발 연구를 수행 중에 있다. 

양오봉 총장은 “이번 2건의 협약을 통해 전북도가 추진 중인 바이오 특화 단지 유치를 위해 오가노이드 칩 분야의 세계적인 석학들과 협력할 수 있는 좋은 기회를 갖게 된 점에 큰 의미가 있다”며 “향후 전북대학교 차원에서 적극적인 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다.

/장은성 기자