줄기세포를 활용해 반려동물의 연골을 손쉽게 재생하는 길이 열렸다. 국내 연구진이 세계 최초로 전기자극을 이용한 연골세포 분화에 성공해서다. 사람의 연골 치료제 등에도 응용될 수 있는 기술이라는 평가가 나온다.

농림축산검역본부는 23일 산업체공동연구를 하고 있는 한양디지텍이 물리적인 전기자극만으로 개 지방조직에서 유래한 성체줄기세포를 연골세포로 분화하는 데 성공했다고 발표했다. 전기자극 조건을 제어하는 일체형 장치를 통해 분화시킨 연골세포를 연골이 손상된 토끼에게 이식한 뒤 16주간 관찰한 결과, 약 30%의 회복 효과를 확인했다고 검역본부는 설명했다.

줄기세포를 활용한 반려동물 치료제 개발은 세계 각국의 경쟁이 치열한 분야다. 시장 규모가 2022년 30억달러에 이를 것으로 전망되고 있다.

김기석 한양디지텍 사업개발이사는 “전기자극만을 이용해 연골세포 분화에 성공한 것은 세계 최초”라며 “세포에 물리적인 자극만 가하는 것이기 때문에 유전자 방식 등 기존 방식보다 안전성이 높은 것으로 보고 있다”고 설명했다.

다만 연골 치료제의 공급은 당장 시작될 수 있는 것은 아니다. 한양디지텍은 대량생산까지 3년 정도 더 걸릴 것이라고 전망했다. 김 이사는 “대량생산 등을 위해 일체형 기기 연구를 계속할 것”이라며 “현재는 가능성을 확인한 상태”라고 말했다.

국내 반려동물 보건의료 서비스 시장은 매년 성장하고 있다. 그린바이오 분야 신산업 육성 연구를 하고 있는 서울대 산학협력단에 따르면 지난해 관련 시장 규모는 약 1414억원이다. 협력단은 2030년까지 이 시장이 3297억원 규모로 확대될 것으로 전망하고 있다.

현방훈 검역본부 바이러스질병과장은 “반려동물 문화가 확산하면서 반려동물의 퇴행성 연골질환 등 고품질 치료제 개발 요구가 더 커질 것”이라며 “개발된 일체형 장치를 이용해 면역세포 등 다양한 세포치료제 개발 연구를 하겠다”고 말했다.

한양디지텍은 사람의 피부세포에 전기자극을 가해 사람용 연골세포를 만드는 연구도 진행 중이라고 밝혔다. 김 이사는 “연구에 성공하면 이 역시 세계 최초의 성과가 될 것”이라고 말했다.

강진규 기자 josep@hankyung.com