단국대 양희석 교수팀, 우유 단백질 활용한 신경재생 소재 개발

카제인 기반 생분해성 신경유도관 제작…동물실험서 신경기능 회복 효과 확인

▲양희석 단국대 교수(왼쪽)와 전진 박사 ⓒ단국대학교

단국대학교 연구진이 우유 단백질을 활용해 손상된 말초신경의 재생을 촉진하는 신소재를 개발했다.

단국대 양희석 교수(의생명시스템학전공) 연구팀은 우유의 주요 단백질인 카제인을 이용해 면역반응을 조절하고 신경세포 성장을 돕는 생분해성 신경재생 소재를 개발했다고 밝혔다.

현재 말초신경 손상 치료에는 환자의 정상 신경을 떼어 이식하는 자가신경이식이 주로 사용된다. 그러나 이식 가능한 신경의 양이 제한적이고 정상 조직에 추가 손상이 발생할 수 있다는 한계가 있다.

연구팀은 이를 극복하기 위해 카제인과 생체적합성 고분자를 결합하고 홍합접착 단백질에서 착안한 DOPA를 적용한 ‘MDP-DOPA 하이드로젤 신경유도관’을 제작했다.

특히 카제인에서 유래한 펩타이드가 손상 부위의 염증반응을 줄이고 신경세포의 성장을 촉진하도록 설계했다.

실제 좌골신경이 10㎜ 손상된 동물실험에서 보행기능과 신경신호전달능력이 개선됐으며, 신경손상에 따른 근육위축도 감소했다.

회복효과는 기존 표준치료법인 자가신경이식에 근접한 수준으로 나타났다.

양희석 교수는 “우유유래단백질을 단순한 생체재료가 아닌 면역반응 조절과 조직 재생을 유도하는 소재로 활용했다는 데 의미가 있다”며 “말초신경뿐 아니라 다양한 조직 재생과 차세대 생체 인터페이스 소재로 활용 범위를 넓힐 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

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