인공혈관 개발에서 중요한 요소는 세포가 안정적으로 부착하고 기능할 수 있는 생체 친화적 소재다. 연구팀은 이를 위해 실제 혈관 조직에서 세포 성분을 제거하고 세포외기질만 남긴 dECM 기반 바이오잉크를 개발했다. 세포외기질은 세포를 지지하는 구조적 틀일 뿐 아니라 세포의 생존과 증식, 분화를 조절하는 다양한 생체 신호를 포함하고 있어 조직 기능 유지에 중요한 역할을 한다.

연구팀이 개발한 바이오잉크는 이러한 생체 환경을 모사함으로써 혈관 세포가 자연스럽게 부착하고 기능하도록 유도할 수 있다. 여기에 3D 바이오프린팅 기술을 결합해 실제 혈관과 유사한 튜브 구조를 정밀하게 구현하는 공정을 구축했다.

이번 과제에서 연구팀이 특히 중점을 둔 부분은 소재와 공정 기술의 결합이다. 혈관 조직의 미세 환경을 반영한 바이오잉크 조성을 설계하는 동시에, 이를 안정적으로 출력할 수 있는 일체형 프린팅 공정을 확립하는 데 연구 역량을 집중했다.
다만 완전한 인공혈관 상용화까지는 아직 해결해야 할 기술 과제도 남아 있다. 실제 체내에 이식되기 위해서는 혈관 내벽에 혈관 내피세포가 안정적으로 생착해야 하며, 체내 혈압을 견딜 수 있는 기계적 강도 역시 확보해야 한다. 연구팀은 이러한 후속 기술을 확보하기 위한 공정 고도화 작업을 진행하고 있다. 이번 연구는 인공혈관 제작을 위한 핵심 소재와 프린팅 시스템이라는 기반 기술을 구축했다는 점에서 의미가 크다.

연구팀은 이번 기술이 인공혈관 개발을 넘어 재생의료 산업 전반으로 확장될 수 있을 것으로 보고 있다. 특히 장비·소재·공정을 통합한 바이오프린팅 플랫폼을 구축함으로써 향후 간이나 심장 같은 복잡한 인공장기 제작을 위한 기술적 기반을 마련했다는 점이 중요하다. 이러한 통합 플랫폼은 다양한 조직 유형에 맞게 소재와 공정을 조정할 수 있어, 향후 여러 장기 조직 연구로 확장될 수 있는 범용 기술 기반으로 평가된다.

이러한 기술은 신약 개발 과정에도 활용될 수 있다. 실제 인체 반응을 좀 더 정확하게 재현할 수 있는 조직 모델을 제작함으로써 동물실험을 대체하거나 보완하는 연구 도구로 활용될 가능성이 있기 때문이다. 최근 제약·바이오산업에서도 인체 조직을 모사한 시험 모델의 수요가 빠르게 증가하고 있으며, 바이오프린팅 기술은 이러한 연구 환경 변화에 대응할 수 있는 대안으로 주목받고 있다. 티앤알바이오팹은 현재 전층 피부 오가노이드와 같은 조직 모델을 개발해 신약 독성 평가와 약물 반응 연구에 적용하는 방안을 추진하고 있다.

궁극적으로는 혈관망 구현 기술과 조직 제작 기술을 결합해 실제 장기의 기능을 대체하거나 재생할 수 있는 인공장기 개발을 목표로 하고 있다. 장기 조직 내부에 혈관구조를 함께 구현할 수 있다면 좀 더 복잡한 생체 조직의 기능을 재현하는 데 중요한 전환점이 될 것으로 기대된다. 3D 바이오프린팅 기술은 단순한 의료기기 제작을 넘어, 살아 있는 조직을 설계하고 제작하는 새로운 산업 영역을 열어가고 있다.