바이오 프린팅 기술을 활용해 신체 조직을 대체하는 재생 의료 분야에서 국내 바이오 기업들의 연구·개발이 활기를 이어가고 있다.
바이오 업계에 따르면 지난달 한국보건의료연구원(NECA)은 장기 재생 바이오 기업 로킷헬스케어의 '인공지능(AI) 바이오 프린팅 당뇨병성 족부궤양(당뇨발) 재생 기술'을 혁신 의료 기술로 선정했다.
로킷헬스케어에 따르면 해당 기술은 만성 당뇨발 환자의 지방 조직을 바이오 잉크로 활용해 재생 패치를 설계한 후, 이를 AI가 질병 부위의 모양과 크기에 맞게 3D 프린팅한다.
바이오 잉크는 3D 프린터에 넣으면 인공 장기를 만들 수 있는 잉크로, 세포를 의도한 대로 배양하는 물질이다.
이렇게 만들어진 패치는 세포 재생을 통해 질병 부위를 치료한다고 로킷헬스케어는 설명했다.
일반적인 3D 프린팅 기술은 2차원 패턴을 제작한 후 이를 쌓아 올려 3차원의 구조물을 제작하는 적층 성형 방식의 기술을 말한다. 이 기술에 인체 유래 세포, 생체 재료, 바이오 분자를 이용하는 것이 3D 바이오 프린팅 기술이다.
3D 바이오 프린팅 기술에는 환자 본인의 세포를 활용하므로 세포 기증자를 찾을 필요가 없고 환자의 상처 깊이나 넓이에 맞게 조직을 출력하므로 2차 감염을 예방할 수 있다.
해당 기술은 화상·궤양·당뇨 등으로 손상된 피부를 치료하는 조직 재생 기술부터 의수·장기 등을 대체하는 등 활용 범위가 넓어 주목 받는다.
인공적으로 뼈 이식물을 만드는 골 대체제 기술도 재생 의료 분야에서 주목받고 있다.
뼈 이식은 척추 유합술, 외상, 골종양, 선천성 기형 등으로 발생하는 골 결손, 골절 후 발생하는 뼈가 붙지 않는 지연 유합과 불유합, 골수염의 치료 등에 광범위하게 사용할 수 있다.
바이오 재생의료 기업 시지바이오는 지난 6월 미국 웨이크 포레스트 재생의학연구소(WFIRM)와 환자 맞춤형 인공 뼈·3D 프린터 개발을 위한 연구 계약을 체결했다.
계약에 따라 시지바이오는 환자 맞춤형 3D 임플란트 출력 시스템으로 출력한 인공 뼈 성분 'BGS-7'을 연구팀에 공급하며, 연구팀은 인공 뼈 내의 BGS-7 함량을 두 배 이상 높여 인공 뼈가 체내에 적용됐을 때 주변 뼈와 더 잘 붙게 개발하기로 했다.
시지바이오에 따르면 3D 프린팅을 이용한 글로벌 맞춤형 임플란트 시장 규모는 2030년에 90억 달러(약 11조5천억원)에 달할 것으로 전망된다.
