티앤알바이오펩이 3D 프린팅 기술로 만들어낸 생분해성 지지체.[티앤알바이오펩 제공]

3D 바이오프린팅이 장기이식 대기자의 희망고문을 끝내줄 ‘게임체인저’로 주목받고 있다.

최초의 바이오프린팅 기술은 2008년 나카무라 마코토 일본 도야마대 교수가 개발했다. 당시 나카무라 교수는 20년쯤 후 이 기술이 실용화 될 것이라 예상했지만 10년여만에 기술이 속속 현실에 적용됐다. 2018년 영국 뉴캐슬대 연구진이 세계 최초로 사람의 각막을 3D프린터로 제작해 인공각막을 탄생시켰다.

국내에서는 2016년 포항공대 기계공학과 조동우 교수팀에서 세포 3D프린팅으로 세계 최초의 인공근육 제작에 성공했다. 3D 바이오프린팅 산업은 바이오기업들의 가세로 그 성장속도가 더 빨라지고 있다. 티앤알바이오팹 연구팀은 이 기술을 통해 이식용 인공기관(trachea)을 세계 최초로 개발했다. 로킷헬스케어는 지난 4월 당뇨발 재생치료하는 플랫폼을 아랍에미리트 시장에 론칭하기도 했다. 바오밥헬스케어와 부산대 의대 생리학연구팀은 인공혈관이식재 원천기술 확보를 위한 국책과제를 수행 중이다.

3D 바이오프린팅의 핵심은 프린팅 재료인 바이오잉크. 보통 끈적끈적한 젤 형태인데, 재생시킬 신체 부위에 따라 그 성분이 달라진다. 흔히 콜라겐이나 펩타이드처럼 세포가 포함된 세포계 재료와 인산칼슘(치아, 뼈 구성물질), 연골재생에 필요한 다당류 등을 혼합해 사용한다. 열을 가해도 변형되지 않는 재료를 찾는 게 중요하다. 엘앤씨바이오는 이달 초 국내 최초로 인체유래 성분을 함유하고 조직 특이적 세포분화 효과를 보유한 3D 프린팅 바이오잉크 조성물 및 제조방법에 대한 특허를 취득하기도 했다.

도현정 기자