구강외과 치료에 응용 기대

일본에서 최근 소뼈를 원료로 뼈 재생 의료용 신소재 개발에 성공, 이를 특허 출원한 것으로 알려졌다.

이에 일본 의료계에서는 사고나 질병 등으로 뼈를 잃은 사람의 치료나 구강외과 등의 영역에 신소재가 이용될 것으로 기대하고 있다. 
일본 홋카이도립공업시험장과 홋카이도 의료대, 키타미 공대 등 공동연구진은 최근 소뼈를 원료로 한 뼈의 재생 의료용 신소재 개발에 성공해 이미 특허를 출원을 마쳤다고 밝혔다.
골재 분야에서 동물 조직을 사용한 재생용 소재의 개발은 일본 내에선 최초로 이뤄진 것이다.
이 소재는 주위 뼈의 형성을 재촉하고 스스로는 녹으면서 흡수 돼, 2개월이면 자연스럽게 진짜 뼈로 옮겨지는 획기적인 특성을 가진다. 

신소재를 개발한 연구진은 도공 시의 아카자와 토시유키 재료 화학 과장, 길 의료대 치학부의 무라타 마사루 강사 등이며, 이들은  홋카이도 도내에서 대량 발생하는 소뼈의 구멍 구조 등에 주목해 5년 전부터 연구에 임해 왔다.
이번에 특허 출원된 신소재의 공정 과정은 일단 소뼈를 약 1천 200도로 구워 세라믹스화 한 후 특수한 용액에 담근다.

이후 뼈의 표면과 내부의 무수한 구멍에 요철을 붙여 표면적을 확대, 체액의 침투나 세포 정착을 돕도록 하고 뼈 형성 단백질을 첨가해 세포가 신소재 주변에 모여 정착하기 용이한 조건을 만든다.
특히 신소재는 노화한 뼈를 분해하는 ‘파 골세포’와 뼈를 만드는 ‘골아 세포’ 등 두 가지 세포를 자연스럽게 끌어 들여 뼈로 흡수되도록 하는 것으로 나타났다.
쥐를 통한 실험 결과, 쥐의 피하에 신소재를 묻었더니 3주간 7할이 새로운 뼈에 옮겨져 2개월 안에 완전한 뼈의 형태가 만들어 졌다. 

아카자와 과장은 “천연의 뼈를 사용하는 만큼 신체와의 친화성이 우수하다”고 강조했으며  “토끼에 의한 실험에서도 같은 성과를 얻었기 때문에 수년 내에 사람에 대한 임상시험도 이행할 계획”이라고 밝혔다.

아카자와 과장은 또 “신소재를 사용하면 뼈가 없는 곳에 새로운 뼈를 만들어 낼 수 있다”며 때문에 사고나 골육종 등으로 잃은 뼈의 복원도 가능하고 구강외과와 관련해서는 무너진 치조골의 재생에도 응용할 수 있다”고 강조했다.
강은정 기자 human@kda.or.kr