메뉴 보기
화상 상처에서 염증을 유발하는 물질을 제거한 뒤 상처 회복 단계에 맞춰 치료 성분을 순차적으로 방출하는 스마트 하이드로겔을 국내 연구진이 개발했다.
초기 염증을 억제하는 데 그치지 않고 면역 조절과 혈관·조직 재생까지 단계적으로 유도하는 방식으로, 기존 드레싱 치료의 한계를 보완할 새로운 화상 치료 플랫폼으로 주목된다.
단국대 조직재생공학연구원은 이정환 교수 연구팀이 화상 상처 치료를 위한 ‘hCPB 나노하이드로겔’을 개발했다고 10일 밝혔다.
이번 연구는 기존 드레싱 치료의 한계를 보완할 새로운 치료 플랫폼을 제시했다는 점을 인정받아 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스트 펑셔널 머티리얼스’(Advanced Functional Materials) 8월호 표지논문으로 선정됐다.
화상은 피부 조직이 크게 손상되면서 염증 반응이 장기간 이어질 수 있어 치료가 까다로운 상처로 꼽힌다. 특히 상처 부위에 세포외 DNA(cfDNA)와 각종 염증 물질이 축적되면 과도한 염증 반응이 발생해 정상적인 조직 재생을 방해할 수 있다.
연구팀은 이 같은 화상 상처의 특성에 주목해 상처 환경을 단계적으로 조절하는 나노하이드로겔을 개발했다.
이 소재의 핵심은 상처가 회복되는 과정에 맞춰 치료 기능을 순차적으로 수행하도록 설계됐다는 점이다.
화상 초기에는 상처 부위에 축적된 cfDNA를 제거해 염증 반응을 억제한다. 이후 면역세포의 기능을 회복시키는 약물을 방출하고, 이어 생체활성 이온을 공급해 새로운 혈관 형성과 조직 재생을 돕도록 했다.
기존 상처 드레싱이 상처를 보호하고 외부 환경으로부터 차단하는 데 초점을 맞췄다면, 연구팀의 하이드로겔은 상처 내부에서 일어나는 염증과 면역 반응, 조직 재생 과정에 단계적으로 개입하도록 설계된 것이 특징이다.
특히 상처 회복 과정에서 필요한 기능을 한꺼번에 작용시키는 것이 아니라 치료 단계에 따라 순차적으로 작동하도록 구성해 화상 치료의 복잡한 생물학적 과정을 고려했다는 게 연구팀의 설명이다.
연구팀은 이번에 개발한 스마트 하이드로겔을 화상뿐 아니라 염증이 장기간 지속돼 치료가 어려운 다양한 만성 상처에도 적용할 수 있을 것으로 보고 있다.
이 교수는 “이번 연구는 화상 염증을 유발하는 물질을 능동적으로 제거하고, 면역 조절과 혈관 생성을 단계적으로 유도하는 새로운 치료 전략을 제시했다”며 “화상뿐 아니라 당뇨병성 궤양과 만성 염증성 상처 등 다양한 난치성 질환 치료에도 폭넓게 적용될 것으로 기대한다”고 말했다.
