세계 최초의 3D 태반으로 임신 초기 합병증 연구 박차 World-first 3D placentas print early tissue, test drugs, and reveal pregnancy risks

World-first 3D placentas print early tissue, test drugs, and reveal pregnancy risks

UTS researchers 3D bioprinted world-first miniature placentas, enabling safer study of early pregnancy complications.

​

Scientists have 3D bioprinted miniature placentas, opening new ways to study pregnancy complications. The breakthrough comes from the University of Technology Sydney (UTS).

Pregnancy complications cause over 260,000 maternal deaths and millions of infant deaths every year. One serious condition linked to placental dysfunction is preeclampsia, affecting 5–8% of pregnancies.

https://interestingengineering.com/health/world-first-3d-bioprinted-mini-placentas

​

세계 최초의 3D 태반으로

초기 조직 인쇄, 약물 테스트, 임신 위험 밝혀내

​

UTS 연구진은 세계 최초로 3D 생체 인쇄 방식으로 소형 태반을 제작해 임신 초기 합병증을 더 안전하게 연구할 수 있게 했습니다.

​

학자들이 3D 생체 프린팅으로 제작된 소형 태반을 개발하여 임신 합병증 연구에 새로운 길을 열었습니다. 이 획기적인 성과는 시드니 공과대학교(UTS)에서 나왔습니다.

​

임신 합병증으로 인해 매년 26만 건 이상의 산모 사망과 수백만 건의 영아 사망이 발생합니다. 태반 기능 장애와 관련된 심각한 질환 중 하나는 자간전증으로, 임신의 5~8%를 차지합니다.

​

새로운 임신 모델 인쇄

"임신 초기 태반 조직을 채취하는 것은 실용적이지 않고 안전하지 않아 임신 초기 연구에 어려움을 겪습니다. 아기가 태어날 무렵에는 태반이 너무 많이 변해서 임신 초기의 모습을 더 이상 반영하지 못합니다."라고 이 연구의 주저자인 라나 맥클레먼츠 박사는 말했습니다.

​

그녀는 "전산증과 같은 심각한 임신 합병증은 의학계의 큰 미스터리 중 하나로 남아 있다. 그 이유는 현재의 동물과 세포 모델이 인간의 태반을 정확하게 복제할 수 없기 때문이다"라고 말했다.

​

'오가노이드'라고 불리는 소형 장기는 2009년에 처음 개발되었습니다. 이는 인간 장기의 정확한 모형을 제공합니다. 과학자들은 줄기세포를 채취하여 조직을 모방한 젤에 넣어 배양합니다. 세포들은 성장하고 분열하면서 덩어리를 형성합니다.

Yahoo News Australia

2018년, 최초의 태반 오가노이드가 태반에서만 발견되는 영양막세포에서 배양되었습니다. 이는 임신 연구에 있어 한 걸음 더 나아간 진전이었습니다.

​

바이오 프린팅은 이를 한 단계 더 발전시킵니다. 살아있는 세포와 세포 친화적인 재료를 사용하여 3D 구조를 만드는 3D 프린팅의 한 유형입니다. UTS 연구팀은 영양막세포(trophoblast)를 합성 젤과 혼합하여 잉크젯 사무용 프린터처럼 정밀한 물방울 형태로 인쇄했습니다.

​

"인쇄된 세포는 태반 유기체로 성장했고, 이를 전통적인 수동 방식으로 만든 유기체와 비교했습니다."라고 이 연구의 첫 번째 저자인 UTS 생명과학부의 클레어 리처즈 박사가 말했습니다.

​

"생체 인쇄 젤에서 배양한 오가노이드는 동물 유래 젤에서 배양한 오가노이드와 다르게 발달했으며, 영양막 아형의 수도 달랐습니다. 이는 오가노이드가 배양되는 환경이 오가노이드의 성숙 방식을 조절할 수 있음을 보여줍니다."

​

더 안전한 약물 테스트 모델

생체 프린팅된 오가노이드는 인간 태반 조직과 매우 유사합니다. 이를 통해 과학자들은 초기 태반을 안전하게 연구할 수 있으며, 일부 임신이 잘못된 이유를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

​

"이 오가노이드가 인간 태반 조직과 매우 유사함을 보여 초기 태반의 정확한 모델을 제공했습니다. 이는 임신 합병증의 퍼즐을 맞추고 신약을 안전하게 시험할 수 있음을 의미합니다."라고 리처즈 박사는 말했습니다.

​

"예를 들어, 우리는 생체 인쇄된 오르가노이드를 자간전증이 있는 여성에게서 높은 수준으로 발견되는 염증 분자에 노출시킨 다음, 오르가노이드가 어떻게 성장하고 반응하는지 보기 위해 잠재적인 치료법을 테스트했습니다."

Bioengineer.org

연구팀은 이러한 모델을 더욱 개선하고자 합니다. 목표는 임신 합병증이 생명을 위협하기 전에 예측, 예방 및 치료할 수 있는 미래를 만드는 것입니다.

​

리차즈 박사는 "이러한 모델을 개선해 나가면서 임신 합병증을 예측하고 예방하며 생명이 위험에 처하기 전에 치료할 수 있는 미래에 한 걸음 더 다가가고 있습니다."라고 말했습니다.

​

이 획기적인 기술은 3D 바이오 프린팅 , 오가노이드 기술, 그리고 태반 연구를 결합한 것입니다. 이는 더 안전한 약물 개발, 자간전증에 대한 더 깊은 이해, 그리고 전 세계 산모와 태아 의 위험 감소를 위한 길을 열어줄 수 있습니다 .

https://interestingengineering.com/health/world-first-3d-bioprinted-mini-placentas