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연구 다이어그램. 이미지 출처 : "오늘의 자료"

과학기술일보 장멍그란 기자

아일랜드 왕립외과대학 연구팀이 전기 신호를 전송할 수 있고 척수 손상 후 신경 세포 복구를 촉진하도록 설계된 새로운 3d 프린팅 임플란트를 성공적으로 개발했습니다. 이번 연구 결과는 머티리얼 투데이(materials today) 최신호에 게재됐다.

척수 손상은 종종 마비와 같은 심각한 결과에 직면하게 되는 환자를 초래하는 극도로 파괴적인 질병입니다. 부상이 발생한 후 신경 세포의 축삭 돌기가 절단되어 부상 부위에서 시작되는 신경 "죽음" 과정이 시작됩니다. 동시에, 상처에 형성된 병변이나 틈은 자연적인 장벽이 되어 신경세포의 재생을 방해하게 되는데, 이 과정은 손상된 기능의 회복에 매우 중요합니다.

이 의학적 문제를 해결하기 위해 연구팀은 이식 가능한 전도성 3d 프린팅 지지체를 교묘하게 개발했습니다. 이 혁신적인 디자인은 척수 손상 후 공백을 효과적으로 메울 뿐만 아니라 전도성 생체 재료를 사용하여 척수의 자연 구조를 모방하여 손상된 뉴런의 "재생 경로"를 제공합니다.

더욱 흥미로운 점은 임플란트에 전기 자극 기술을 접목해 전기 신호를 전달해 손상된 뉴런에 재생 활력을 주입한다는 점이다. 전기 자극의 작용으로 손상된 축삭은 다시 성장하고 임플란트의 지지체와 채널을 따라 올바른 방향으로 확장되어 신경 세포의 재연결과 기능적 회복을 달성할 수 있습니다. 이 독특한 치료법은 기존 치료 플랫폼 중 최초이며 활용 가능성이 매우 크다.

실험실 테스트에 따르면 임플란트는 일주일 간의 전기 자극 후 비계에서 성장하는 뉴런을 길고 건강한 신경돌기로 성장시키는 데 성공적으로 도움이 되는 것으로 나타났습니다. 이 발견은 척수 손상 후 복구 및 회복 과정에 전례 없는 희망을 가져오며, 이는 환자들이 향후 생체 내 실험에서 유사한 신경 재생 및 기능 회복을 달성할 것으로 예상된다는 것을 나타냅니다.

(출처: 과학기술일보)

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