조직공학은 손상되었거나 기능을 상실한 조직과 장기를 바이오 공학 기술을 활용하여 복원, 재생 또는 대체하여 정상적인 기능을 수행하도록 하려는 학문입니다. 손상된 생체조직은 생체재료를 이용한 인공지지체 (scaffold), 세포원 (cell), 생체활성물질 (biomolecule)의 조직 재건을 위한 3대 요소가 조화롭게 상호작용할 때 비로써 복원될 수 있습니다.
본 연구실에서는 최근 주목받고 있는 3D 프린팅 및 바이오프린팅 기술을 조직공학에 접목하고자 노력하고 있으며, 병원과의 협업을 통해 위에서 기술한 다양한 연구를 수행중에 있습니다.
조직공학 연구를 위해서는 재료과학, 공학, 생명과학, 의학 분야의 모든 기술이 요구되며, 다양한 분야를 전공한 연구 인력이 필요하게 됩니다. 각 분야에서의 주요 연구분야는 다음과 같습니다.
- 재료과학: 생체재료 개발, 인공지지체 표면 처리기술개발, 약물전달시스템 개발
- 기계/전자공학: 인공지지체 설계 및 제작 (3D 프린팅, 바이오프린팅), 바이오리액터 제작, 의료영상데이터 처리/변환 기술 개발, 환자 맞춤형 인공지지체 제작
- 생물학: 세포원 (cell, stem cell) 확보 및 3차원 배양, 세포 분화 기술 확보, 생체활성물질의 기작 탐구 및 활용, 세포 및 재건조직에 대한 분석/평가
- 의학: 각종 생체조직 재건(골조직, 연골조직, 혈관조직, 기도조직, 췌도조직, 간조직 등) 전임상 실험(동물실험), 임상 실험, 재건조직에 대한 분석/평가
- 자체 제작한 마이크로 정밀도의 3D 바이오프린팅 시스템 운용
- 열용융분사 3D 프린터 및 광학식 3D 프린터를 활용하여 바이오칩 개발 진행
- 전기방사 시스템을 활용하여 생체 모사 미세 환경 개발 진행
- 세포 배양을 위한 실험 공간 및 배양 시설 확보/운영
- 바이오리액터의 개발 및 이를 활용한 조직 재생능 극대화 작업 진행.
- 길병원 임상교수와의 공동으로 실험실을 운영 중에 있으며 이를 통해 중계의학 분야에서의 시너지 창출
연구실 홈페이지 : https://sites.google.com/view/ga-te/main