나이벡과 공동연구팀이 비글견 치주 결손 모델에서 BMP9을 탑재한 콜라겐 전달체 조직재생 효과를 비교한 이미지. 왼쪽부터 이식재 미적용군, 콜라겐 단독 적용군, BMP2 적용군, BMP9 적용군. 연구팀은 BMP9 적용군에서 새로운 잇몸뼈(치조골) 형성과 치주인대 섬유의 재생 관련 조직학적 변화를 확인했다.(사진=나이벡)

[이데일리 송영두 기자] 나이벡(138610)이 자사 콜라겐 소재에 성장인자를 결합해 잇몸뼈와 치아 지지조직의 통합 재생 가능성을 확인했다. 비글견을 대상으로 한 비임상 연구성과로, 기존 인체용·동물용 치과소재의 기능을 고도화하는 데 활용할 수 있을지 주목된다.

나이벡은 서울대학교 치의학대학원·서울대학교 치과병원·충북대학교·팜캐드 등과 공동으로 수행한 연구 결과가 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’(Biomaterials)에 게재됐다고 21일 밝혔다.

연구팀은 나이벡의 콜라겐 소재 ‘리제노머’(Regenomer)에 골형성과 조직재생에 관여하는 성장인자 BMP9을 탑재해 손상 부위에 전달했다. 비글견 치주 결손 모델에 적용한 결과 잇몸뼈인 치조골과 치아 뿌리 표면을 덮는 백악질이 새롭게 형성되는 양상을 관찰했다. 치아와 뼈를 연결하는 치주인대 섬유가 신생 조직에 연결되는 모습도 확인했다.

이번 연구는 뼈 형성뿐 아니라 치아를 지지하는 여러 조직의 재생 가능성을 함께 살폈다는 점이 특징이다. 다만 동물실험 단계의 결과로, 사람에서의 치료 효과를 확인한 것은 아니다.

기존 골재생 연구에 널리 활용된 성장인자 BMP2와의 차이도 분석했다. BMP2는 뼈 형성을 촉진하지만 골형성 신호를 억제하는 단백질 ‘노긴’(Noggin)의 영향을 받으면 효과가 제한될 수 있다.

반면 BMP9은 이번 실험에서 노긴에 의한 신호 억제 영향을 상대적으로 적게 받았다. 치주인대줄기세포가 뼈와 백악질을 형성하는 세포로 분화하는 과정을 촉진하고, 세포 스트레스에 따른 과도한 세포사멸을 완화하는 특성도 관찰됐다는 설명이다.

연구팀은 성장인자 전달에 적합한 콜라겐 가공 방식도 비교했다. 그 결과 열탈수 가교법(DHT)을 적용한 콜라겐 스펀지가 성장인자 탑재에 유리한 구조적 특성을 보였다. 이 소재에 BMP9을 결합해 비글견 치주 결손 부위에 적용하면서 조직재생 양상을 확인했다.

나이벡은 이번 연구를 기존 콜라겐 기반 재생소재의 활용 범위를 넓히는 근거로 보고 있다. 조직재생을 뒷받침하는 소재에 성장인자 전달 기능을 더해 손상 부위의 세포 반응과 조직 형성을 유도하는 방향으로 발전시키겠다는 구상이다.

회사는 현재 인체용 치과 골이식재와 콜라겐 기반 재생소재를 공급하고 있다. 동물용 흡수성 차폐막 ‘펫가이드’(PETGIDE)와 골이식재 ‘펫게인’(PETGAIN) 사업도 전개하고 있어, 이번 성과를 양쪽 사업의 기술 고도화에 활용하는 방안을 검토할 계획이다.

나이벡 관계자는 “자사 콜라겐 소재에 성장인자 전달 기능을 결합해 잇몸뼈뿐 아니라 치아를 지지하는 주요 조직의 통합 재생 가능성을 확인했다. 기존 재생소재 기술을 고기능성 조직재생 분야로 확장할 수 있는 기반을 마련했다”며 “이번 연구성과를 기존 사업의 경쟁력 강화와 차세대 소재 개발에 활용할 수 있는 방안을 검토해 나갈 계획”이라고 말했다.