스캐폴드(Scaffold)

스캐폴드(Scaffold)

1. 스캐폴드

생체재료를 이용하여 인체 조직의 3차원 구조를 모방하여 만든 지지체입니다.

건물을 지을 때 사용하는 비계(scaffolding)처럼,

스캐폴드는 새로운 조직이 성장할 수 있는 틀을 제공하여 조직 재생을 촉진하는 역할을 합니다.

2. 스캐폴드의 역할
세포 부착 및 증식: 스캐폴드의 표면은 세포가 부착하고 증식할 수 있는 환경을 제공합니다.
세포 이동 유도: 세포가 특정 방향으로 이동하도록 유도하여 조직의 재생을 돕습니다.
혈관 형성 촉진: 새로운 혈관이 형성되어 조직에 산소와 영양분을 공급할 수 있도록 합니다.
성장 인자 전달: 성장 인자를 담지하여 세포의 성장과 분화를 조절합니다.

3. 스캐폴드의 종류
스캐폴드는 사용되는 재료, 구조, 제조 방법에 따라 다양한 종류가 있습니다.

자연 유래 스캐폴드: 콜라겐, 히알루론산, 키틴 등 자연에서 얻을 수 있는 생체 고분자를 이용하여 제작됩니다.

생체 적합성이 우수하지만, 기계적 강도가 약하고 대량 생산이 어려울 수 있습니다.
 

합성 고분자 스캐폴드 : 폴리락틱산(PLA), 폴리글리콜산(PGA), 폴리카프로락톤(PCL) 등 생분해성 고분자를 이용하여 제작됩니다.

기계적 강도가 우수하고 대량 생산이 가능하지만, 생체 적합성이 자연 유래 스캐폴드에 비해 다소 떨어질 수 있습니다.

복합 스캐폴드: 자연 유래 스캐폴드와 합성 고분자 스캐폴드의 장점을 결합하여 제작된 스캐폴드입니다.

생체 적합성과 기계적 강도를 동시에 높일 수 있습니다.

4. 스캐폴드의 제조 방법
3D 프린팅: 컴퓨터 모델을 기반으로 3차원 구조의 스캐폴드를 제작합니다. 복잡한 구조의 스캐폴드를 제작하는 데 유용합니다.

전기방사: 고분자 용액을 고전압 하에서 미세한 섬유 형태로 방사하여 스캐폴드를 제작합니다. 높은 표면적을 가지는 스캐폴드를 제작하는 데 유용합니다.
조직 공학: 세포를 스캐폴드에 배양하여 새로운 조직을 생성하는 기술입니다.

5. 스캐폴드의 활용 분야
조직 공학: 손상된 조직을 대체하거나 재생하기 위한 연구에 활용됩니다.
약물 전달 시스템: 약물을 담지하여 질병 부위에 효과적으로 전달합니다.
줄기세포 연구: 줄기세포의 분화를 유도하고 조직 재생을 연구하는 데 활용됩니다.