해양수산부(장관 김영석)는 홍합이 바위 등에 몸을 접착시킬 때 분비하는 접착단백질과 갯지렁이가 모래집을 만드는 원리를 결합하여, 조각난 뼈의 접합·재생을 돕는 내수성 뼈 접합제를 개발했다고 밝혔다.

  이번 연구 결과는 해양수산부가 지원하는 해양바이오산업신소재연구단*의 차형준 교수(포항공대)와 전상호 교수(고려대)가 공동으로 얻어낸 성과이다. 연구진은 바다 갯지렁이가 자기 몸에서 나온 접착단백질을 이용하여 견고한 모래집을 만드는 모습에서 아이디어를 얻어, 홍합의 접착단백질을 내수성 뼈 접합제로 새롭게 탄생시켰다. 홍합이 가진 천연 접착단백질은 현재까지 알려진 어떠한 화학접착제보다도 접착력이 높으며, 물속에서도 접착이 잘 이루어져 활용 가능성이 높은 소재이다. 

   * 해양 섬유·복합소재 및 바이오플라스틱 소재 기술 개발/ ‘10～’19 / 460억원

  이번에 연구진이 개발한 뼈 접합제는 실험 결과 기존의 뼈 접합제에 비해 혈액 속에서 응집된 상태를 유지하는 내수성과 지속력이 강하게 나타났고, 뼈 입자의 안정적 이식을 도움으로써 약 3배가량 높은 뼈 재생능력을 가짐을 확인할 수 있었다. 또한 외부 충격이 가해지는 경우에도 새로 개발된 접합제가 최대 3배 높은 접착강도를 보여 기존 제품보다 월등한 효능을 나타내었다.

  새로운 뼈 접합제는 뼈 이식재의 접합뿐만 아니라, 분쇄 골절과 같이 뼈 조각이 파편화되어 고정수술이 어려운 경우에도 효과적으로 활용될 것으로 기대된다. 또한, 개발된 접착제는 내수성과 접착력이 높기 때문에 다량의 출혈이 발생하는 부위나 강한 하중을 견뎌야 하는 머리뼈, 턱뼈 등의 부위에도 사용할 수 있을 것으로 보인다.

  세계 의료봉합 및 접합 소재 시장은 연간 140억 달러(한화 약 15조원) 규모에 이르는 거대한 시장으로, 이번에 개발한 홍합단백질 기반 뼈 접합제 기술 상용화에 성공할 경우 해외 시장 진출을 본격적으로 추진할 수 있을 것으로 보인다.. 이번 연구 성과는 의료용품 분야의 권위 있는 학술지인 ‘Advanced Healthcare Materials’에도 게재되었다.

  강용석 해양수산부 해양환경정책관은 “이번에 개발된 뼈 접착제는  우리 주변에 있는 해양생명자원의 고유한 특성을 자세히 관찰하여, 이를 활용할 방안을 깊이 고민하는 과정에서 만들 수 있었다.”라며, “해양수산부는 앞으로도 해양생명자원의 고유한 특질을 이용하여 해양바이오산업 신소재를 발굴하고, 이를 통해 국정과제인 ‘해양 바이오 신산업 육성’에 노력하겠다.”고 밝혔다.