1. 의료용 콜라겐


재생의료용 콜라겐

· 콜라겐은 인체의 피부, 뼈, 연골 등의 부위에 있는 섬유 상태의 단백질로 세포와 세포를 연결하는 세포 접착 및 고리사슬 역할을 합니다.

· 재생의료용 콜라겐은 동물의 조직 등에서 추출한 콜라겐을 면역 반응을 유발하는 원인인자를 제거하여 인체에 적용 가능한 의료용으로 사용할 수 있도록 안전성과 생체적합성을 확보한 콜라겐을 의미합니다.
예) 면역반응을 유발하는 텔로펩타이드(telopeptide)를 제거한 아텔로콜라겐(Atelocollagen)

· 세계 재생의료용 콜라겐 시장규모는 2017년 4.2억불에서 2022년 6.8억불로 성장할 것으로 전망하고 있습니다.
(MarketsandMarkets, 2017)


아퓨어스의 의료용 콜라겐

· 아퓨어스는 인체에 이식 시 면역거부반응 유발 유전자들(α-gal 등)을 제거한 MICROPIG 유래 물질에서 인체에 최적화된 재생 의료용 콜라겐을 연구하고 있습니다.

· 형질전환된 MICROPIG의 진피에서 추출한 순수한 콜라겐을 원료로 안전성 및 생체적합성을 확보한 의료용 콜라겐 개발을 목표로 하고 있습니다.

· 재생의료용 콜라겐은, 정형외과 및 치과 의료용 소재, 미용/성형용 소재와 Bio 원료 등으로 사용되고 있습니다.

2. 바이오잉크


3D 바이오 프린팅

· 3D 바이오 프린팅 기술은 3D 프린팅 기술이 확장된 것으로, 바이오 생체소재(생체적합성 고분자, 천연고분자, 다양한 바이오 분자, 생체 활성물질, 세포 등)를 이용하여 3차원 구조체를 제작하는 것

· 인공 장기나 조직을 만들기 위해서는 3D프린터로 적층할 수 있는 바이오 잉크와 형태를 유지할 수 있도록 생체적합성 고분자가 동시에 필요함

· 다양한 연구를 통한 생체소재를 이용하여 컴퓨터로 설계된 3차원 형상에 따라 인공장기 또는 조직과 유사한 세포 구조체를 제작, 손상된 조직및 장기에 대해 보다 적극적인 재생·재건 치료를 가능하게 하는 것이며, 궁극적으로 생체 조직 또는 인공장기 제작을 목표로 하고 있음


손상된 생체 조직의 재생및 재건을 위한 3D 프린팅 기술

· 인공지지체(scaffold) 제작 : 손상된 조직 및 장기에 다공성의 인공지지체를 이식하여 인공지지체 내·외부로 주변의 세포 및 다양한 생체 분자들이 융착하여 결손 부위를 자신의 세포 및 조직으로 재생하여 대체


· 세포프린팅으로 인공조직 및 장기 제작 : 살아있는 세포가 봉입된 생체 적합 바이오잉크를 프린팅하여 세포가 증식·분화를 통해 기능적 역할을 대체

[ 탈세포화된 장기로 만든 바이오잉크의 프린팅 프로세스 ]

[출처] Printing three-dimensional tissue analogues with decellularized extracellular matrix bioink, Nature Communications (2014.5)

아퓨어스의 바이오잉크

· 아퓨어스의 바이오잉크는 Micropig의 각종 장기 및 조직을 특수 처리하여 분리∙정제한 세포 외 기질(Extracellular matrix, ECM)로서 장기/조직의 특이적 단백질, 당단백질, 다당류 및 성장인자가 자연 상태와 유사하게 보존됩니다.

· 인체에 이식 시 면역거부반응 유발 유전자들을 제거한 이종이식용 MICROPIG 유래 물질에서 인체에 최적화된 바이오잉크를 연구하고 있습니다.

3. 인체 이식재


인체조직

· 인체조직안전 및 관리등에 관한 법률에서 인체조직은 ‘신체 결손 환자에게 이식을 목적으로 뇌사자, 사망한 자, 생존자로부터 기증되는 신체의 일부’로 정의됩니다.

· 현행법상 사람에게 이식할 수 있는 ‘뼈, 연골, 근막, 인대, 건, 피부, 양막, 심장판막, 혈관, 심낭, 신경’ 등 11종의 인체조직이 관리대상 품목으로 관리되고 있습니다.

· 한국공공조직은행에 따르면, 국내 인체조직 이식재 자급률은 약 25% 수준으로 매년 수백억 원 이상의 비용을 들여 해외에서 수입되고 있으며, 수입되는 인체조직 이식재의 경우 품질과 안전성 문제가 발생할 우려가 있다고 합니다.

국내 인체조직 이식재의 생산 및 수입현황(%)
(출처:식품의약품안전처)
인체 이식재 종류 및 용도

아퓨어스의 Bio Material

· 아퓨어스는 이종 이식이 가능한 수준의 MICROPIG 유래 Bio Material 개발을 통해 인체조직 이식재의 공급 부족 및 안전성을 해결할 방안을 연구하고 있습니다.

· 청정 SPF 환경조건에서 사육된 α-Gal KO MICROPIG로부터 각 부분별 조직을 채취, 분리 및 탈세포 처리하여 기초의학 연구용 재료뿐만 아니라 인체 이식 및 조직 재생을 위한 의료 소재로 사용이 가능하도록 공급하는 것을 목표로 하고 있습니다.

· 뼈, 피부, 각막, 심장판막, 연골, 혈관 등에 대한 안전성 및 생체적합성 검토와 임상시험이 가능할 수 있는 고품질의 안전한 맞춤형 이식재를 개발하기 위한 준비를 진행중입니다.