나노기둥 기판 위 중추신경세포 발달 가속화 원리 규명

윤명한 GIST 교수
윤명한 GIST 교수

윤명한 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 교수는 강경태 경희대 응용화학과 교수, 최인성 KAIST 화학과 교수와 공동으로 나노 기둥 기판 위 신경세포의 신경돌기 발달 과속화 원리를 규명했다고 29일 밝혔다.

신경세포의 발달 과속화는 표면의 물리·화학 인자에 따라 신경돌기의 발달이 다르게 일어나는 가운데 생성 및 성장이 매우 급격하게 이뤄진다. 신경세포의 성장 제어에서는 필연 현상이지만 물리 인자의 영향은 아직까지 알려지지 않았다.

공동 연구팀은 금속을 촉매로 하는 화학 식각을 통해 나노 기둥 구조체의 길이와 밀도를 조절, 중추신경 조직인 해마에서 추출한 신경세포의 신경돌기 성장 및 발달의 가속화를 유도했다. 또 나노 기둥과 신경돌기의 강한 결합으로 가속화가 발생한다는 사실도 규명했다.

이번 연구는 신경세포 성장을 제어, 신경 재생 및 신경 보철 등의 플랫폼으로 응용할 수 있는 길을 제시했다는 점에서 의의가 있다고 연구팀은 설명했다.
윤 교수는 “중추 신경세포의 성장 제어 기술은 최근 재생의학 분야에서 가장 관심이 높은 주제”라면서 “신경돌기 성장의 가속화는 앞으로 신경 재생 플랫폼 설계에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

화학적 식각법을 이용한 나노기둥의 제조(가)와 전자현미경으로 촬영한 실리콘 나노기둥위에 배양된 중추신경세포(나).
화학적 식각법을 이용한 나노기둥의 제조(가)와 전자현미경으로 촬영한 실리콘 나노기둥위에 배양된 중추신경세포(나).

광주=김한식기자 hskim@etnews.com