민달팽이의 점액을 이용한 강력 지혈 접착제가 개발?

민달팽이의 점액으로부터, 생체 조직을 연결하여 맞추어 내장 지혈을 할 수 있는 접착제가 개발되었다.

 

지금까지 고동하는 돼지의 심장 등 다양한 조직에서 실험이 실시되었고, 그 안전성과 효과가 확인되고 있다.



 

■ 민달팽이 접착제

 

유럽 전역과 미국 북동부에 분포하는 Arion subfuscus라고 하는 민달팽이의 동료는, 포식자가 위협하면 풀처럼 끈적 끈적한 점액을 분비한다. 이렇게 함으로써 스스로를 그 자리에 못박아 두어, 상대로 부터 벗겨지지 않도록 하는 것이다. 그러니까...꼼짝달싹도 하지 않는다는....


 

이 성질을 응용하고자하는 과학자들은 예전부터 민달팽이에 주목해왔으며, 지금까지의 연구에서 점액에 강한 점착성을 주는 화합물의 정체는 이미 발견했다.

 

그래서 하버드 위스 연구소 Jianyu Li 교수들은 이를 참고로 표면이 젖어 있는 등 조건 때문에 접착이 어려운 생체 조직에도 접착이 가능한 물질의 합성을 시도했다.


"Science"에 게재 된 연구에 따르면, 피부, 연골, 심장, 동맥, 간 등 여러 조직에서 인공적으로 만들어진 민달팽이 점액의 실험을 기존의 의료용 접착제보다 좋은 결과를 얻을 수 있었다고 한다.


- 민달팽이 접착제의 강력한 접착력의 비밀




그 접착력의 비밀은, 강인한 기질내에 있는 양전하를 가진 단백질이다. 이 힘을 모방하기 위해 표면으로부터 양전하 구조가 튀어 나온 이중층 하이드로 겔이 생성되었다. 이 구조와 특별히 설계된 기질이 결합되어 엄청난 접착력이 발휘된다.



리 씨의 설명에 따르면, 종래의 접착제는 조직과 접착제와의 사이의 접점 만으로 착안 한 것이었다. 그러나 이번 방식에서는, 기판 층을 통해 에너지를 발산하기 때문에, 떨어지기 전에 크게 변형하는 것이 가능하게되어 있다고 한다.


민달팽이 접착제를 떼어내기 위해서는 기존의 의료용 접착제의 3배의 힘이 필요하게 된다. 게다가 벗겨진 경우에도, 그것은 접착제와 조직의 접점이 아닌 하이드로 겔이 박리 한 데 따른 것으로, 우수한 접착력을 증명하고 있다.




민달팽이 접착제의 실험에서는, 젖은 부분과 마른 부분도 포함한 돼지 조직에서의 효과와 쥐의 체내에서도 2주정도 안정된 상태였던 것으로 확인되었다. 돼지의 실험에서는 고동하면서 심장의 구멍을 제대로 막는데 성공했다. 또한 쥐의 실험에서는 간 출혈에 적용하고, 조직의 손상이 일어나지도 않았다.



- 민달팽이 접착제의 응용 가능성


"차세대" 접착제는 어떤 의료적 응용을 기대할 수 있다고 한다. 예를 들어, 패치로 형성하여, 필요한 모양과 크기에 따라 자유롭게 잘라 사용하는 응용도 생각할 수 있다.


체내 깊숙이에서의 출혈을 멈추게하는, 주사 용액으로 이용하는 방법도 있을지 모르겠다. 이외에도 의료 기기를 몸에 고정하는 길도 있을 것이다.


민달팽이 접착제는 인체에 무해하기 때문에, 생체 분해되는 물질로 만들 수 있다. 즉, 상처가 나았을 무렵에는, 체내에서 편하게 분해되는 것이다.


약제를 운반 수단으로 이용하거나 또는 로봇 공학에 응용할 수도있고, 소프트웨어 로봇을 개발하는 일도 생각할 수 있다고 한다.