나노기술은 미래 치과의 풍경을 바꿀 수 있을까?

나노기술에 대한 활발한 연구 활동은 이제 산업을 넘어 의료계의 청사진 또한 바꾸고 있다. 임플란트 이후 새로운 창출동력을 만들어 내지 못하고 있는 치의학계에도 장밋빛 미래를 담보할 수 있을까? 치의학과 관련, 몇 가지 주목할 만한 나노 테크놀로지에 대한 연구성과를 소개한다.

# “나노 충전재 충치예방 유리”
브라질의 한 연구팀이 최근 실리카와 산화 지르코늄의 나노입자 혼합물을 이용해 치아 충전재를 개발해 화제를 모으고 있다. 이 충전재는 기존의 충전재에 비해 치아와 매우 유사한 구조를 지녔으며, 덜 벗겨지고 크랙도 덜 가는 것으로 나타났다. 연구팀은 “이와 같이 나노소재가 적용된 충전재가 상용화 된다면 자가치유(self-heal)와 충치예방 등에서 유리할 것”이라고 강조했다.

이외에도 탄소 나노튜브 구조로 입 안에 도포할 수 있는 항균성 점착제(antimicrobial adhesives)나 입 안에서 특정 문제 세포가 발견되었을 때 발광하는 양자점(퀀텀닷, quantaum dots)과 혼합된 암 특이항체(cancer-specific antibodies) 등이 대표적인 연구로 꼽힌다.

문제는 독성이다. 최근 이렇게 나노재료로 만들어진 재료가 혈관뇌장벽 (Blood-Brain Barrier, BBB)을 통과하고, 중앙신경시스템(CNS)에서 발견되는 사례가 보고되고 있다. 재료 자체에 독성이 있는 경우 생명에 지장이 생길 수도 있는 문제다.

# 은 나노 기술로 세균 성장 억제
이런 문제에 대해 ‘은’이 해답이 될 수 있다는 연구결과가 나와 이목이 쏠리고 있다. 독일 연구진은 최근 은 이온을 이용한 플라즈마 코팅을 개발해 감염에 대한 솔루션을 제시하고 있다.

독일의 IFAM연구진이 개발한 은 나노 코팅은 매우 얇은 플라즈마 폴리머 코팅 속에 은 나노입자들을 결합한 것으로, 세균이 성장하는 것을 억제하고, 임플란트가 적절하게 안착될 수 있게 해 안전한 식립 및 조직결합을 돕는다.

연구진은 “우리는 거친 조직을 가진 은 코팅을 생성했는데, 이것은 세포 성장을 향상시켰다. 또한 친수성 플라즈마 폴리머 코팅을 결합시킨 결과 수분을 끌어당겼다”고 밝혔다.