뇌 조직의 정확한 복제품이 3D 프린터로 인쇄되었습니다.
최근 리뷰 : 02.07.2025
인간의 뇌는 800억 개가 넘는 신경 세포로 구성되어 있으며, 연구자들은 뇌의 작동 원리를 연구하기 위해 인공 조직을 만드는 어려운 과제에 직면했지만, 모든 시도는 실패로 끝났습니다.
호주의 한 연구 센터에서 전문가들은 이 문제를 해결하는 데 근접했습니다. ACES 센터는 뇌 조직의 구조를 모방하고 신경 세포로 구성될 뿐만 아니라 비교적 정확한 신경 연결을 형성하는 3D 모델을 인쇄했습니다.
뇌 조직 검사 비용은 상당히 높습니다. 제약 회사들은 신약 개발 시 동물 실험에 막대한 비용(수백만 달러)을 투자합니다. 동물 실험에서 성공하더라도 인간에게 투여하면 약물의 효능이 정반대로 나타나는 경우가 있다는 점에 유의해야 합니다. 과학자들은 인간의 뇌가 동물의 뇌와 다르기 때문이라고 주장합니다.
3D 프린팅으로 제작된 뇌 조직 모델은 인간의 뇌 조직과 매우 유사하여 새로운 약물 테스트뿐만 아니라 다양한 위축성 질환과 뇌 질환 연구에도 유용할 것으로 기대됩니다.
연구 프로젝트의 저자인 고든 월리스 교수는 그의 연구 그룹의 발전이 큰 진전으로 간주될 수 있다고 설명했습니다. 왜냐하면 테스트 뇌 조직을 통해 뇌의 원리와 특정 질병의 발달을 더 잘 이해할 수 있을 뿐만 아니라 제약 회사에도 큰 기회를 열어줄 것이기 때문입니다.
월리스는 완전한 팝 브레인을 인쇄하는 것에 대해 이야기하기에는 너무 이르다고 말하지만, 세포를 구성하여 올바른 신경 연결을 형성하는 방법을 아는 것 자체가 획기적인 일이라고 말합니다.
6중 구조를 만들기 위해 과학자들은 천연 탄수화물 소재를 기반으로 특수 생물학적 페인트를 개발했습니다. 이 독특한 페인트는 소재 구조 전체에 걸쳐 정밀한 세포 분산을 재현하여 탁월한 수준의 세포 보호 기능을 제공합니다.
생물학적 페인트는 3D 프린팅을 위해 특별히 설계되었으며 값비싼 장비가 필요 없이 일반적인 조건에서 세포를 성장시키는 데 사용할 수 있습니다.
이러한 인쇄의 결과는 자연적인 뇌 조직에서 관찰되는 것과 똑같은 층상 구조이며, 세포는 특정 순서로 배열되어 있으며 지정된 층에 그대로 유지됩니다.
월리스에 따르면, 이러한 개발은 다른, 더욱 복잡한 프린터를 사용하여 테스트 모델을 만들 수 있는 가능성을 열어준다고 합니다.
전문가들은 또한 인공 뇌 조직의 수명이 짧기 때문에 새로운 인쇄 원리는 아직 신경외과에 사용할 수 없다고 지적했습니다. 게다가 정밀한 모방에도 불구하고 3D 모델은 실제 뇌 와 100% 유사하지 않습니다.
이전에는 모든 인공 모델이 2차원으로 만들어졌지만, 새로운 3D 모델은 연구를 실제 조건에 더 가깝게 만들어줍니다.