뇌 오가노이드의 매우 작은 전기신호까지 읽어낼 수 있는 기술이 개발됐다.
한국과학기술원(KAIST) 이현주 교수 연구팀은 한국생명공학연구원 손미영 부장·이미영 박사 연구팀과 공동으로 오가노이드의 비침습적 전기생리신호를 측정할 수 있는 플랫폼을 개발했다고 20일 밝혔다.
오가노이드는 인간 유래 줄기세포를 기반으로 제작되는 인공 장기를 말한다.
신약 개발 단계에서 독성·효능 평가를 위해 필수적인 동물실험을 대체할 실험모델로 주목받고 있다.
오가노이드의 다양한 기능성 중 전기생리신호의 경우 오가노이드와 미세전극의 접촉이 필요한데, 심장과 뇌 오가노이드는 전기 신호가 너무 작은 데다 신호 크기가 수백 ㎛(마이크로미터·100만분의 1ｍ)에서 수 밀리미터(㎜)까지 다양해 측정하기 어려웠다.
연구팀은 오가노이드의 크기와 형태에 맞춰 스스로 늘어나 그 표면에 밀착할 수 있는 고신축성 미세전극 어레이를 개발, 오가노이드에서 발생하는 전기생리신호의 실시간 변화를 측정하는 데 성공했다.
돌출형 구조 덕분에 오가노이드에 전극을 더 강하게 밀착시켜 오가노이드에 손상을 가하지 않으면서도 안정적으로 신호를 측정할 수 있다고 연구팀은 설명했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼스'(Advanced Materials) 지난해 12월 15일 자 온라인판에 실렸다.
