심장 줄기세포를 투명화해 내부 정상세포(녹색)와 약물에 의한 사멸세포(붉은색).[제공=안전성평가연구소]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 세포를 3차원 구조로 관찰할 수 있는 기술을 개발, 기존보다 신약 효능 검증 등이 신속하게 이뤄질 전망이다. 신약 개발 질환하고 민간기업에 기술이전 했다. 12일 안전성평가연구소에 따르면 차세대의약평가연구단은 ‘스페로이드 투명화 기술’을 바이오벤처기업 바이나리와 기술사용 협약을 체결했다.

우리 몸을 구성하는 세포와 조직은 복잡한 3차원 구조를 바탕으로 상호작용하는 것이 특징이다. 하지만 실험실에서 진행하는 대부분의 세포 배양 과정은 2차원 평면 위에서 이뤄지기 때문에 체내 세포 환경과 차이를 가진다. 이를 해결하는 스페로이드(Speroid) 형태는 조직 덩어리로 존재하는 세포의 원형 집합체로써, 3차원 구조의 생체 내 세포 조직과 동등한 기능을 갖춰 주목받고 있다.

연구팀이 최초로 개발한 스페로이드 투명화 기술은 스페로이드의 3차원 구조를 관찰하기 위해 세포 조직을 잘라 2차원 슬라이드로 만든 후 현미경으로 확인했던 기존 방법의 문제점을 개선해준다. 특히 스페로이드를 투명화하고 영상 해상도를 향상시키며, 라이트 시트 형광 현미경 등을 이용해 세포 조직 전체의 3차원 바이오 이미지를 구현할 수 있다. 이를 통해 스페로이드를 활용한 질환 모델 분석에서 기존 방식 보다 훨씬 빠르고 정밀한 결과를 얻을 수 있으며, 질환 원인 규명 및 치료법 개발에 사용 가능하다.

김기석 차세대의약평가연구단장은 “스페로이드 구조를 3차원으로 이미지화하는 신기술로 스페로이드를 통한 질환 모델의 개발과 신약의 효능 및 독성 반응을 보다 정확하고 빠르게 관찰함으로써 국민 안전 향상에 도움이 될 것”이라며 “국내 중소기업에 기술을 제공하여 글로벌 시장 선점을 통한 효과도 기대된다”고 전했다.

구본혁기자nbgkoo@heraldcorp.com