[이슈밸리=권동혁 기자] 국내 연구진이 세균 침입에 반응해 항생제를 방출하는 임플란트용 코팅 소재를 개발했다.
포항공대는 화학공학과·융합대학원 차형준 교수, 화학공학과 최현선 박사 연구팀이 경북대 의생명융합공학과 조윤기 교수와 공동 연구를 통해 홍합 접착 단백질을 기반으로 한 임플란트용 코팅 소재를 개발하는 데 성공했다고 밝혔다.
임플란트는 상한 치아를 빼낸 뒤 턱뼈에 나사를 심고 치아를 대체할 보철물을 끼우는 치과 치료법으로 시술 부위가 세균에 감염되면 고정력이 약해지고 각종 합병증을 일으킬 수 있다.
이 때문에 항생제를 포함한 임플란트 코팅 소재를 개발하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있으나 아직 많은 문제가 발생하고 있다.
연구팀은 홍합 접착 단백질 아미노산 중 하나인 도파(DOPA)에 주목했다.
홍합의 강력한 접착력 핵심인 도파는 금속 이온과 강력한 결합을 형성하는 아미노산으로 산성도가 낮으면 금속 이온과 결합력이 약해지는 특징이 있다.
연구팀은 몸속에 세균이 침입하면 그 주변 산성도가 낮아지는 점에 착안해 새로운 임플란트용 코팅 소재를 개발했다.
연구팀에 따르면 이 소재는 일반적 환경에서는 내부에 항생제를 품고 있다가 세균에 감염돼 주변이 산성화하면 8시간 안에 항생제의 70%를 방출해 세균을 박멸했다.
임플란트 시술 이후에 약 4주에 이르는 골 재생 기간에도 세균 감염에 따른 즉각적인 항균 효과를 보였다.
도파와 철 이온 간 결합은 외부 물리적 자극에 대한 복원력이 우수해 임플란트 시술 때 가해지는 마모나 기계적 하중에도 잘 견디는 것으로 나타났다.
연구를 주도한 차형준 교수는 "접착성 임플란트 코팅 소재의 즉각적이고 지속적인 항균 효과를 통해 임플란트 시술의 성공률을 획기적으로 높일 수 있을 것으로 본다"고 말했다.
