고려대학교 의과대학 의공학교실 박용두 교수와 고려대 대사증후군연구소 임도선 교수 연구팀의 논문이 국내 대표 연구자 우수성과 플랫폼인 ‘한빛사(한국을 빛낸 사람들)’에 선정됐다.

▲ (사진 왼쪽부터) 고려대 의대 의공학교실 박용두 교수와 고려대학교 대사증후군연구소 임도선 교수

한빛사는 국내 연구자가 세계적 수준의 학술지(IF 10 이상 또는 분야별 상위 3%)에 발표한 우수 연구 성과를 선별해 공개하는 대표 연구자 성과 플랫폼이다.

연구팀은 3차원 인간 심장 오가노이드의 성숙도를 향상시키는 ‘자기 토크 자극(Magnetic Torque Stimulation, MTS)’ 기술을 개발해 심장질환 연구 및 재생의학 분야에 새로운 연구 방향을 제시했다. 해당 논문은 ‘3차원 자기 토크 자극은 발달 중인 인간 심장 오가노이드의 기능적 구조적 성숙을 향상(Three-dimensional magnetic torque stimulation enhances functional structural maturation in developing human cardiac organoids)’이라는 제목으로 생체재료 분야의 세계적 권위 학술지인 악타 바이오머터리얼리아(Acta Biomaterialia)에 게재된 연구 성과를 인정받아 한빛사에 선정됐다.

▲ 자기 토크 기반 심장 오가노이드 성숙화 기술 모식도

연구팀은 자성 나노입자를 심장 오가노이드에 적용해 미세한 회전 자극을 가하는 새로운 방식의 기계적 자극 플랫폼을 구축했다. 이를 통해 ▲심근세포 수축 단백질 정렬 ▲세포 간 전기적 신호전달의 핵심 단백질인 커넥신43(Cx43) 발현 증가 ▲혈관 형성 관련 유전자인 PECAM1, VWF 발현 촉진 등 기존 오가노이드의 한계로 지적돼 온 조직 성숙도의 획기적 향상을 이끌었다.

고려대 의대 의공학교실 박용두 교수는 “이번 연구는 정밀한 3차원 기계적 자극 조절이 심장 오가노이드의 성숙을 촉진할 수 있음을 입증한 것”이라며 “한빛사에 선정된 것은 연구의 혁신과 향후 미래 기술 기여 가능성을 인정받은 의미 있는 결과”라고 말했다.