약물 스크리닝은 신약 후보물질이 될 수 있는 합성 화합물이나 천연물 등에 대해 약리 활성과 독성을 평가하는 과정이다.
연구팀은 세포배양실험과 분석에 흔히 사용하는 웰 플레이트에 접합할 수 있는 젤 유닛(Gel Unit)을 만들었다. 이를 통해 세포배양시료를 균일한 두께로 정확하게 웰 플레이트에 주입할 수 있도록 해 3차원으로 배양된 고품질 세포 시료를 만들 수 있다.
웰 플레이트는 직각사각형 판에 우물 같은 홈이 나열된 장비다. 분석연구나 진단 테스트 과정에서 널리 쓰인다.
젤 유닛은 3차원 미세 패턴 구조를 지녀 세포배양시료가 형태를 유지하면서 주변부에 다른 세포를 배양하며 물질교환을 할 수 있는 오픈 형태다.
연구팀은 개발한 웰 플레이트에 치매 유발물질(베타아밀로드 전구물질)이 과발현한 신경세포를 3차원적으로 배양해 실험하는 등 검증을 마쳤다.
해당 장비는 고속 스크리닝 장비에 호환할 수 있는 형태다.
이종 세포와의 혼합배양에도 유리해 세포 간 상호작용에 관한 메커니즘을 밝히는 기초응용 연구에 다양하게 활용할 것으로 전망된다.
김정아 박사는 “3차원 세포배양 플랫폼이 약물 스크리닝을 위한 분석 툴로서 적극 활용될 수 있는 계기가 될 것”이라며 “플랫폼을 상용화할 수 있는 대량 생산 기술 연구를 이어갈 예정”이라고 말했다.
성과를 담은 논문은 '랩 온 어 칩'(Lab on a Chip) 지난 20일자 온라인에 게재됐다.
조재근 기자 jack333@cctoday.co.kr