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Aug 12, 2023

바이오글루의 획기적인 발전

Elie Dolgin은 매사추세츠 주 Somerville의 과학 저널리스트입니다. 당신은 또한 수

Elie Dolgin은 매사추세츠 주 Somerville의 과학 저널리스트입니다.

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SanaHeal의 따개비 접착제에서 영감을 얻은 치료법은 돼지의 간에서 심한 출혈을 멈출 수 있습니다. 출처: SanaHeal

매사추세츠 주 케임브리지 소재 Sanaheal은 2021년 매사추세츠 공과대학(케임브리지 소재)에서 분사되었습니다.

육현우는 보라색 조직 덩어리에서 접착 필름을 떼어내고 작은 절개를 한다. "이것은 아름다운 돼지 간입니다!" 그는 소리친다.

기계 엔지니어에서 기업가로 변신한 Yuk은 표준 필름 드레싱으로 상처를 패치하려고 시도하지만 붕대가 붙지 않습니다. 장기 표면이 너무 촉촉하기 때문입니다.

그런 다음 Yuk는 회사의 독점적인 폴리머와 화학 화합물 혼합물을 사용하여 만든 작은 실험용 접착 테이프를 적용합니다. 이 덮개는 빠르게 부착되고 안쪽으로 수축되기 시작하여 상처를 잡아당겨 닫고 생체에서 상처 치유를 촉진하는 데 도움이 되는 기계적 강화를 추가합니다.

스핀오프 상(Spinoff Prize)에 대해 자세히 알아보세요.

케임브리지에 있는 MIT(매사추세츠 공과대학)의 재료 과학자 Xuanhe Zhao 실험실에서 처음 개발된 이 생체접착제는 수많은 임상 응용 분야에서 손으로 꿰매는 봉합사와 기존 출혈 조절제에 비해 잠재적인 개선을 제공합니다1. 동물 실험에서 돼지의 결장 부상을 봉쇄하는 데 도움이 되고2, 생쥐의 피부 병변을 치료하고3, 쥐의 뛰는 심장에 생체 전자 장치를 부착하는 데 도움이 되는 것으로 나타났습니다4. 밑에 있는 조직에 눈에 띄는 손상을 입히지 않고 동일한 접착 테이프를 제거할 수도 있습니다5.

Yuk는 이 기술을 일종의 "수술용 덕트 테이프"라고 설명합니다. 배관 테이프가 DIY 매니아를 위한 다목적 도구인 것처럼, 그의 생체접착성 물질은 외과의사에게 조직 복구를 위한 보편적인 솔루션을 제공할 수 있습니다.

테이프는 플레이 퍼티와 유사한 페이스트로 재구성될 수도 있으며, 이를 부상당한 동물의 손상된 간과 심장에 연결하면 몇 초 만에 방수 밀봉이 생성됩니다6. 피로 뒤덮인 돼지 피부를 사용한 실험에서, 이 끈끈한 물질로 만들어진 폐쇄는 동일한 기능을 수행하도록 설계된 몇 가지 시판 접착제로 만든 폐쇄보다 더 강한 것으로 입증되었습니다.

"정말 다재다능한 플랫폼입니다."라고 Zhao와 매사추세츠 주 보스턴에 있는 브리검 여성병원의 의사이자 과학자인 Christoph Nabzdyk와 함께 설립한 분사 회사인 SanaHeal의 최고 기술 책임자인 Yuk는 말합니다. 2021년에는 기술을 더욱 발전시키겠습니다. SanaHeal은 The Spinoff Prize 2023의 최종 후보입니다.

SanaHeal 소재는 접착성과 사용 편의성 측면에서 높은 평가를 받았습니다. "그들은 해당 분야에서 진정한 두각을 나타내는 상업화 및 번역 준비를 갖추고 있습니다"라고 회사에 관여하지 않은 캐나다 몬트리올 소재 McGill University의 생체 재료 엔지니어인 Jianyu Li는 말합니다.

인디애나 주 웨스트 라파예트에 있는 퍼듀 대학의 화학자인 조나단 윌커(Jonathan Wilker)는 이 기술이 이미 의료 기기에 사용되어 안전하다고 알려진 폴리머에 의존한다는 점을 고려할 때 이 기능이 특히 인상적이라고 말했습니다. 회사에 관여하지 않은 Wilker는 SanaHeal이 물이 있는 조건에서 전례 없는 수준의 끈적임을 허용하는 혁신적인 방식으로 이러한 재료를 배열한다고 지적합니다. Wilker는 "그들이 사용하는 화학은 그다지 이국적인 것은 아니지만 극소수의 사람들이 달성할 수 있는 수준으로 끌어 올렸습니다."라고 말했습니다.

SanaHeal과 관련이 없는 싱가포르 난양 기술 대학교의 재료 과학자인 Xiaodong Chen은 "이것은 현재의 상처 봉합 기술에 비해 상당한 개선을 나타냅니다."라고 말했습니다.

Yuk가 2014년 대학원생으로 Zhao의 연구실 그룹에 합류했을 때 조직 유착은 주요 목표가 아니었습니다.

그는 두 개의 젖은 표면 사이에 결합이 필요한 유리, 세라믹, 금속과 같은 산업용 재료에 하이드로겔(교차 결합된 폴리머와 물의 젤리 같은 혼합물)을 테스트한 후 처음으로 석사 학위를 취득했습니다. Yuk이 박사 학위를 시작한 지 몇 년이 지나서야 연구가 더 생물학적인 방향으로 나아갔습니다.