조은경 차메디텍 H&B사이언스센터 상무는 “화장품에 사용되는 콜라겐은 주로 동물성 원료로, 인체 생체적합성이나 동물 윤리, 높은 생산 비용 등의 한계가 있다”며 “이에 식물성 원료를 사용하거나 생명공학기술을 이용해 대체 콜라겐을 개발하는 시도가 활발하다”고 설명했다.
차메디텍은 콜라겐을 대체할 수 있는 재생 물질로 ‘니도겐’을 주목했다. 이는 피부 기저막을 구성하는 핵심 단백질이다. 피부 기저막은 표피와 진피 사이에 위치한 100nm 이하 두께의 얇은 막으로, 피부 조직의 구조적 지지와 장벽 기능을 한다. 세포 증식과 이동, 세포 신호 전달 등을 통한 피부 재생에도 필수적인 역할을 한다.
피부 기저막의 주요 구성 단백질로는 제4형 콜라겐, 라미닌, 펄레칸, 니도겐 등이 있다. 그 중 니도겐은 단량체 형태로 존재하면서 나머지 단백질을 서로 연결하는 ‘분자 가교’ 역할을 한다.
조 상무 연구팀은 차바이오그룹이 독자 개발해 생산 중인 표피줄기세포 배양액에서 니도겐이 더 많이 발현되고 있다는 사실을 확인했다. 이를 토대로 니도겐을 재조합단백질 기술로 제조해 피부 세포나 조직에 공급하면 콜라겐과 유사한 재생효과를 낼 수 있다는 가설을 세우고 연구를 수행했다.
그 결과 니도겐을 단독으로 코팅한 실험군이 콜라겐을 단독으로 코팅한 대조군보다 각질형성세포의 부착과 증식 모두 우수한 것으로 나타났다. 각질형성세포는 피부 표피층에 있는 세포로, 표피의 가장 바깥인 각질층을 형성해 피부를 보호하는 역할을 한다.
이외에도 니도겐 코팅 실험군이 콜라겐 대조군 대비 상처 영역을 빠르게 회복시키고, 콜라겐 생성에 필요한 TGF-β(염증 억제‧연골성분 생성 촉진인자) 수치도 확연히 늘린 것을 확인했다.
조 상무는 “전층 인공피부 모델을 이용한 시험에서도 니도겐이 표피 기저층 세포 증식과 분화를 향상시키고, 진피층에서도 콜라겐 양과 배열을 현저히 개선할 수 있다는 사실을 확인했다”며 “이를 통해 니도겐이 표피와 진피의 기능을 동시에 개선하는 피부 재생 소재로 활용될 수 있다는 가능성을 확인했다”고 설명했다.
이어 “차메디텍은 재조합 단백질 플랫폼 기술로 니도겐 대량생산에 성공, 특허출원을 완료하고 제품에 적용했다”며 “가격과 효능 면에서 독보적인 경쟁력을 갖춘 만큼 니도겐을 K(한류)-뷰티의 대표 소재로 자리매김시킬 것”이라고 강조했다.
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