[헬스코리아뉴스 / 이창용] 급성 상처와 달리 치유속도가 느리고 감염 위험이 높아 지속적인 모니터링과 관리가 필요한 당뇨병 환자의 상처 치료 속도를 혁신적으로 높일 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발돼 주목된다.
고려대학교 안암병원 장우영 교수팀과 한국과학기술연구원(KIST) 류진 박사 공동연구팀은 당뇨병 환자의 상처 모니터링과 치유 촉진을 동시에 이룰 수 있는 하이드로겔 기술을 개발했다고 12일 밝혔다.
상처는 염증기, 증식기, 표피기, 리모델링기 등 4단계를 거쳐 치유된다. 앞서 장우영 교수는 선행연구를 통해 각 단계에 대표되는 세포와 이를 특정 지을 수 있는 mRNA 표지자를 선별, 실시간으로 상처 치유 과정을 모니터링하고 객관적으로 평가할 수 있는 진단법을 개발한 바 있다. 이번 공동연구팀은 이 진단방법을 스프레이형 하이드로겔에 적용해 실제 임상에서 활용 가능한 형태로 실현하는 데 성공했다.
이번 연구에서 공동연구팀은 당뇨병 동물 모델을 통해 하이드로겔의 효과를 검증했다. 연구팀에 따르면 하이드로겔을 적용한 상처는 치유 속도가 기존 방법에 비해 빨라졌으며, 감염을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다. 하이드로겔을 사용한 실험군의 상처 면적은 7일 후 약 50% 감소했으며, 10일 후에는 80% 가량 감소했다. 기존 치료법을 사용한 대조군은 10일 후에도 상처 면적이 약 70% 감소하는 데 그쳤다. 연구팀은 이를 통해 하이드로겔의 당뇨병성 상처 치유 촉진 효과를 뚜렷하게 확인할 수 있었다.
연구팀은 이번 연구성과가 당뇨병성 상처를 실시간으로 모니터링하고 치유를 촉진하는 데 중요한 돌파구가 될 것으로 기대하고 있다.
이번에 개발한 하이드로겔은 스프레이 형태로 제작돼 상처 부위에 쉽게 적용할 수 있다. 이 하이드로겔은 불규칙한 표면에 안정적으로 안착할 수 있고, 상처 부위에 습윤환경을 유지하며 항균 펩타이드를 함유하고 있어 자연 치유 과정을 촉진한다. 하이드로겔에 함유된 mRNA 광학 나노센서는 각 단계의 상처의 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있게 하며, 이를 이용해 상처 부위의 염증 및 감염 상태를 정확히 파악해 가장 적절한 치료를 적시에 제공할 수 있게 한다는 것이 공동연구팀의 설명이다.
장우영 교수는 “이번 연구는 당뇨병성 상처 관리에 있어 큰 진전을 의미한다”며 “실시간 모니터링과 치유 촉진을 동시에 가능하게 하는 이 기술이 실제 임상에서도 큰 도움이 될 것으로 기대한다. 앞으로 추가 연구를 진행할 계획”이라고 말했다.
이 연구는 ‘Sprayable hydrogel with optical mRNA nanosensors for Real-Time monitoring and healing of diabetic wounds’라는 논문제목으로 국제학술지 ‘Chemical Engineering Journal’에 게재됐다.
