전남대·해양바이오연구센터와 함께 해양소재로 줄기세포 지지체 개발
저렴한 해조류 활용해 고차원 산업 소재로 활용…새로운 경쟁력 확보
“연구의 부족한 부분 보완…개인만의 성장 아닌 함께 성장하는 기회로”
[한국대학신문 백두산 기자] 지난해 5월 출범한 윤석열 정부는 ‘지방시대’를 표방하면서 지역주도형 지방균형발전 정책에 무게 중심을 두고 있다. ‘두뇌한국21(BK21)’은 이같은 정책적 흐름을 잘 보여주는 하나의 사례로, 많은 대학들이 대학원을 통해 지역과의 연구·프로젝트 협업에 적극 나서는 모양새다. 연세대학교는 ‘어깨동무사업’을 통해 한발 더 앞서나간다. 어깨동무사업은 연세대 대학원혁신사업의 대표적 추진 과제로 연세 BK21 교육연구단(팀)의 우수한 연구 인프라와 지역 대학 전문가의 전문성이 결합된 모범사례로 평가받는다. 지역의 사회 문제를 발굴하고 해결하기 위한 공동연구사업에 참여하는 교수들을 만나 연구성과와 의의 등에 대해 들어봤다. <편집자주>
류원형 기계공학과 교수는 전남대학교 여수캠퍼스 헬스케어메디컬공학부, 전남바이오산업진흥원의 해양바이오연구센터와 함께 ‘GMP 시설 해양소재 기반 줄기세포 지지체 3D 프린팅 기술 개발’이라는 연구를 진행하고 있다. 전남 GMP(우수의약품 제조·관리기준, Good Manufacturing Practice) 시설에서 생산되는 다양한 해조류 등의 해양소재를 최적화한 3D 프린팅 잉크를 활용해 줄기세포 지지체를 개발하는 것이 목표다.
류 교수는 “기존의 해양소재가 의료·임상 기술을 위한 생체재료로 사용할 수 있는 가능성을 확보하는 것이 목적”이라며 “추후에는 지역에서 대량으로 생산되는 다양한 해조류와 같은 해양소재들이 의료용 소재와 같은 보다 첨단 산업 소재로 활용할 수 있는 기술 개발로 새로운 경쟁력을 확보하는 것이 최종 목표”라고 밝혔다.
- 어깨동무사업에 어떻게 참여하게 됐나.
“어깨동무사업은 연세의 울타리를 넘어, 대학의 연구 가치를 사회에 환원하기 위한 연세대의 핵심 연구지원사업이다. 즉, 대학 내에서만이 아닌 지역 대학의 능력있는 연구팀과 함께 협력 기반을 구축해 서로 윈-윈 할 수 있는 관계를 형성하는 것이 골자다. 어깨동무사업에 대해 알게 되면서 지역에서 갖고 있는 문제에 대해 우리가 어떻게 기여할 수 있을지에 대해 고민을 많이 했다. 사실, 전남대 이강주 교수는 저와 오랜 기간 공동 연구를 해왔던 사이인데 해양바이오센터 쪽 얘기를 듣게 되면서 프로젝트가 자연스럽게 진행되기 시작했다.”
- 연세대, 전남대, 해양바이오센터는 각각 어떤 역할을 하나.
“해양바이오센터는 완도에 위치해 있는데 이 지역은 해양소재가 굉장히 많이 나오는 지역이다. 그중에서도 미역, 김, 파래 등 해조류가 많이 생산되는데 이 곳에 계신 임성근 박사는 해양소재를 가지고 GMP를 통해 다당류를 정련 및 추출하는 역할을 맡고 있다. 즉, 생산 기반을 해양바이오센터에서 맡고, 추출된 성분을 바이오 소재화하는 것을 우리가 담당한다. 추출된 성분을 바로 3D 프린팅 할 수 없기 때문에 3D 프린팅 잉크가 될 수 있도록 물리 화학적 물성을 바꾸거나 추가 재료를 혼합하는 등의 과정이 필요하다. 이런 부분을 우리 연구실에서 맡아 진행한다. 작은 노즐로 토출이 가능하고 토출 후 형태가 잘 유지되도록 3D 프린팅 잉크를 제작한다. 이를 통해 생체조직을 모방한 3차원 구조를 만드는 역할이다. 마지막으로 전남대 연구팀은 만들어진 3차원 구조에 세포를 키워 조직까지 될 수 있는가에 대한 연구를 진행한다. 가령, 뼈로 분화할 수 있는 줄기세포면 우리가 뼈 모양으로 만든 후 그 줄기세포를 키우면 나중에 인공 뼈가 되는 방식이다. 간단하게 정리하자면 미역을 통해 인공 피부나 인공 뼈를 만드는 방안을 연구 중이라고 보면 된다.”
- 해조류를 사용하면 어떤 장점이 있는지.
“최근 성형외과에서 필러 시술을 많이 한다. 이 필러의 핵심 재료가 히알론산이다. 히알론산은 다당류 중 하나인데, 해양소재인 미역이나 다시마, 김 등도 동일한 화학적 구조와 특성을 갖고 있다. 문제는 이 히알론산이 사람이나 동물에서 추출해야 해 굉장히 어렵기도 하고 비용도 많이 든다. 특히 질병이나 균이 있는 대상에서 뽑아오게 되면 그게 옮겨올 수 있다는 위험성이 있다. 이 같은 위험성을 줄이기 위해서는 많은 조치가 필요하게 되고, 이는 필연적으로 비용의 증가를 불러온다. 그러나 해양소재 같은 경우 이런 걱정이 대부분 없고 원료 자체가 저가라는 장점이 있다. 더군다나 GMP 생산 기술을 활용하게 되면 안전하고 저렴하게 할 수 있게 된다. 이 기술을 해양바이오연구센터에서 갖고 있기 때문에 충분히 의미 있는 연구가 되리라 생각한다.”
- 어깨동무사업의 가장 큰 장점은.
“각자 전공 분야가 다른데도 접점이 생긴다는 것이 흥미로운 부분이다. 사실, 거리상으로 보면 서울, 여수, 완도는 거리가 멀어서 접근성이 떨어진다. 그럼에도 불구하고 각자의 연구에서 부족한 부분을 보완하고 서로의 강점을 통해 하나의 결과물을 만들어 낼 수 있다는 점은 큰 장점이라고 할 수 있다. 무엇보다도 어깨동무사업이라는 명칭을 통해 방향성이 잘 정해진 것 같다. 연구자 개인만 성장하는 것이 아닌 지역사회의 어려운 점을 찾아보고 함께 해결함으로써 보람도 느낄 수 있다.”












































































