IT/과학
동전 크기 칩 위에 구현한 인공 근육, 신경 자극과 혈관 반응까지 재현
뉴스보이
2026.11.11. 12:01
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간단 요약
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KIST 연구팀이 동전 크기 칩에 사람의 근육과 신경, 혈관을 통합한 인공 근육 모델을 개발했습니다.
이 기술은 신경 자극과 고혈당 반응을 재현해 향후 동물실험을 대체할 신약 평가 도구로 주목받습니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
한국과학기술연구원(KIST) 김지훈 생체분자인식연구센터 선임연구원 연구팀이 가톨릭대 부천성모병원 손장원 교수팀, 고려대 기계공학부 정석 교수팀과 공동으로 사람의 근육세포와 운동신경, 혈관내피세포를 하나의 마이크로칩에 통합한 인공 근육 모델을 개발했습니다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)' 최신호에 게재됐습니다.
연구팀은 동전 크기의 칩 위에 3차원 근육 조직을 만들고, 미세 통로를 통해 운동신경이 근육까지 연결되도록 설계했습니다. 여기에 혈관 안쪽을 구성하는 혈관내피세포를 추가해 실제 인체 근육 주변과 유사한 환경을 구현했습니다. 이를 통해 신경 자극을 가하면 근섬유가 굵어지고 에너지 대사가 향상되는 등 실제 운동 반응을 정밀하게 확인했습니다.
반면 고농도 포도당 환경에서는 에너지 대사 기능이 저하되고 활성산소가 증가하는 현상도 관찰됐습니다. 최근 미국 식품의약국(FDA)과 유럽연합(EU)이 장기 칩 기술을 활용해 동물실험 의존도를 줄이는 정책을 추진하는 가운데, 이번 기술은 신약 평가의 새로운 대안이 될 것으로 기대됩니다.
다만 실제 신약 평가에 활용하기 위해서는 추가 검증이 필요합니다. 연구진은 다양한 자극과 약물에 대한 반응 데이터를 축적하고, 칩 제작 및 실험 과정을 간소화·자동화하는 등 실용화를 위한 후속 연구를 이어갈 계획입니다.
