정필훈 서울치대·정한성 연세치대 교수팀 동물실험 ‘성공’
외국 4∼5개 연구팀도 개발 착수 ‘불꽃 경쟁’

국내 연구진에 의해 줄기세포를 이용한 치아재생 기술인 바이오치아가 오는 2010년 완전히 개발되고 2015년 실용화 될 전망이어서 치과 의료계 전체의 대변혁이 예고된다. 특히 국내 치과계에서는 서울치대 정필훈 학장·서병무 교수의 바이오치아팀과 정한성 연세치대 바이오치아팀이 오래 전 연구에 착수, 이미 동물실험에서는 치아 재생에 성공했다. 또 외국의 4∼5개 연구팀도 이 기술 개발에 돌입, 수준 차가 별로 없이 진행되고 있어 연구 개발 선점을 위한 ‘속도전’에 돌입해 있다. 정 학장과 정 교수팀의 ‘줄기세포를 이용한 바이오치아’ 연구가 중요한 것은 치과 의료에서 만큼은 황우석 서울대 교수의 줄기세포 연구와 버금가는 차세대 신기술이기 때문이다.

●왜 바이오치아인가?
바이오치아(bio-engineered tooth)란 사람의 줄기세포를 이용해 사람의 치아와 동일한 구조와 기능을 가지도록 인공적으로 제작되는 치아를 말한다. 즉 줄기세포를 이용해 치아를 재생, 임프란트와 같이 환자에게 인공 자연치를 옮겨 심거나 아니면, 성체 줄기 세포를 이용, 인공 치배(치아싹)를 치아가 상실된 부위에 심어 자라나도록 하는 방법이다.
바이오치아는 기존 치과 치료법의 단점들을 극복할 첨단 신 의료기술인 것이다.
즉 보철 치료의 인접치아에 대한 불필요한 삭제와 임프란트의 교합력이 과도하게 악골에 가해지고 비용이 많이 든다는 주요 단점을 날려 버릴 수 있다.

또 자가 치아이식을 위해서는 자가 치아가 있어야 한다는 이용범위의 한계도 해결할 수 있다.
현재 바이오치아 연구와 관련 세계적으로는 미국 하바드 치대 연구팀, 미국의 NIH(국립보건원)연구팀, 영국 킹스 칼리지 연구팀 , 핀란드 헬싱키 대학연구팀 등이 연구에 돌입, 바이오치아 개발 선점을 위한 국내 연구진과의 ‘무한 경쟁’에 돌입했다.

만약 국내 연구팀이 줄기세포를 이용한 바이오치아 개발 경쟁에 승리할 경우 기술에 대한 로열티 수입 등은 계산하기 어려울 정도로 상상을 불허한다는 분석이다.
즉 엄청난 국부 창출이 가능하다는 것이며, 세계 치과계의 새로운 종주국으로 대한민국 치과계가 재탄생 하는 역사적 순간을 맞이할 수 있다는데 국내 연구팀 모두 이견이 없다.

●국내연구 어디까지 왔나?
그렇다면 국내 연구진의 연구수준은 어디까지 왔을까?
서울치대 정필훈, 연세치대 정한성 교수 팀 모두 쥐 실험을 통해 바이오치아를 재생 하는데는 이미 성공했다.
이 같은 성과는 외국연구팀도 마찬가지로 국내 연구팀을 포함 5∼6개 연구팀의 수준 차는 거의 없는 것으로 알려지고 있다.

국내 연구팀 중 서울치대 정 학장 팀은 구강조직 내에서 성체 치아줄기 세포를 발견하는데 성공해 면역반응과 윤리성문제를 해결했으며 쥐 실험을 통해 치아재생에 성공했다.
정 학장팀은 현재 하나 하나의 치아재생 만이 아니라 턱뼈 전체를 재생하는 방안을 연구목표로 삼고 진행 중이다. 턱뼈가 재생된다면 치아 재생은 당연히 가능하다고 보고 있는 것이다.
정 학장은 “윤리적 문제로 사람에 대한 실험을 할 수는 없다. 그러나 동물실험에서도 가능한 것이 증명된 만큼, 앞으로 집중적인 투자만 이뤄진다면 사람에게도 성공할 수 있다”며 자신감을 보이고 있다.

연세치대 정 교수팀은 배아 줄기 세포를 이용해 치아를 만들어 이식하는 임프란트 방식과 치아싹(치배)을 성체줄기세포를 통해 확보한 후 이를 시술, 치아가 자라나게 하는 방법을 추진 중이다. 특히 정 교수팀은 사람의 배아줄기 세포를 활용한 연구도 진행중인 점이 특색이다.
두 연구팀 모두 바이오치아와 관련, 연구 속도를 가속화한다면 2010년에는 완전한 성공방법을 개발하고 2015년에는 상용화가 가능할 것으로 예상하고 있다.

●바이오치아