이 연구 주제는 손상된 자궁내막의 구조와 기능을 회복하여 난임, 착상 실패, 자궁내막 수용성 저하와 같은 여성 생식의학 문제를 해결하는 데 초점을 둔다. 연구실은 인간 자궁내막에서 유래한 줄기세포의 특성, 분화 잠재력, 조직 재생 능력을 정밀하게 분석하고, 실제 생체 환경과 유사한 조건에서 치료 효능을 극대화하는 전략을 개발하고 있다. 특히 자궁내막은 호르몬 변화와 면역 반응에 민감한 조직이므로, 줄기세포의 생존성과 기능 유지가 치료 성공의 핵심 요소로 다뤄진다. 연구 방법 측면에서는 자궁내막 구성 세포의 분리 및 대량 배양, 줄기세포의 증식과 이동성 향상, 조직 재생에 필요한 미세환경 조절 기술이 함께 활용된다. 연구실은 WRS 단백질과 같은 조절 인자를 이용해 줄기세포의 증식, 분화, 이동 능력을 높이는 접근을 수행해 왔으며, 반복적인 외부 자극에 대한 자궁 줄기세포의 기억 기능과 면역적 적응성도 탐구하고 있다. 이러한 접근은 단순 세포 이식이 아니라, 치료 반응성이 강화된 기능성 줄기세포를 구현하는 방향으로 발전하고 있다. 궁극적으로 이 연구는 자궁내막 손상 환자에게 적용 가능한 차세대 재생치료 플랫폼으로 이어질 가능성이 크다. 동물 모델 기반 효능 평가, 조직 수용성 회복 검증, 안전성 분석을 통해 실제 임상 적용성을 높이고 있으며, 향후에는 난임 치료, 가임력 보존, 생식기관 회복 치료 등으로 확장될 수 있다. 이 연구는 생식의학과 줄기세포 생물학을 연결하는 대표적인 융합 연구로서 연구실의 핵심 정체성을 형성하고 있다.

이 연구 주제는 자궁내막의 복잡한 구조와 미세환경을 생체외에서 재현하기 위해 3차원 조직공학 기술을 적용하는 데 중점을 둔다. 연구실은 손상된 자궁내막을 단순히 세포 수준에서 복구하는 것을 넘어, 실제 조직과 유사한 기능적 조직체를 설계하고 제작하는 방향으로 연구를 발전시키고 있다. 이를 위해 자궁내막 세포, 줄기세포, 천연고분자, 혈액응고 인자 등 다양한 생물학적 요소를 융합해 인공 자궁내막 플랫폼을 구축하고 있다. 특히 3D 프린팅과 모듈형 미세티슈 블록 조립 기술은 연구실의 차별화된 강점이다. 레고블록 방식의 미세티슈 재조합 개념을 통해 자궁내막의 층상 구조와 기능적 이질성을 반영하려 하며, 세포 배열, 기계적 안정성, 영양분 확산, 조직 결합성을 동시에 고려한 설계를 수행한다. 혈액응고 인자를 활용한 생체친화적 매트릭스 조성, 천연고분자 기반 스캐폴드 제작, 동물 모델에서의 재생 효능 평가까지 이어지는 연구 흐름은 조직공학과 생식재생의 융합을 잘 보여준다. 이러한 연구는 향후 환자 맞춤형 자궁내막 재건, 착상 환경 개선, 불임 치료용 이식형 조직 개발로 연결될 수 있다. 또한 조직체의 기능성을 높이기 위해 미토콘드리아, 거대분자 밀집도, 세포 생존성 조절 요소를 도입하는 최근 과제는 인공 조직의 치료 성능을 한 단계 끌어올리는 전략으로 해석된다. 따라서 본 주제는 재생의학의 임상적 요구를 해결하기 위한 실용적 조직공학 연구로서 큰 의미를 갖는다.

이 연구 주제는 자궁, 난소, 시상하부-뇌하수체 축과 같은 생식 관련 기관의 상호작용을 생체외에서 재현하는 바이오칩 및 오가노이드 플랫폼 개발에 초점을 둔다. 연구실은 단일 조직이 아닌 다기관 연계 시스템을 구현함으로써, 실제 생식계에서 일어나는 호르몬 분비, 조직 반응, 독성 반응을 더 정밀하게 분석하려 하고 있다. 자궁-난소 바이오칩, 시상하부-뇌하수체 바이오칩 관련 특허는 이러한 연구 방향이 이미 기술화 단계에 진입했음을 보여준다. 기술적으로는 3차원 세포 배양, 미세유체칩, 기능성 바이오재료, 세포 생존성 유지 기술이 핵심 요소로 활용된다. 연구실은 자궁과 난소 세포가 장기간 높은 생존율을 유지하면서도 에스트로겐, 프로게스테론, PGE2와 같은 기능성 인자를 적절히 분비하도록 설계된 칩 시스템을 구축하고 있으며, 생식 독성 물질에 대한 반응도 정량적으로 평가하고 있다. 또한 줄기세포 기반 독성 스크리닝 기술을 통해 SERPINB2와 같은 반응성 바이오마커를 발굴하고, 독성 및 발암 물질의 영향을 빠르고 효율적으로 검출하는 방법을 제시하고 있다. 이 플랫폼은 신약 개발, 생식독성 평가, 내분비계 장애물질 분석, 환자 맞춤형 생식의학 연구에 폭넓게 응용될 수 있다. 기존 동물실험의 한계를 보완하면서 인간 조직 반응을 보다 현실적으로 반영할 수 있다는 점에서 산업적·임상적 가치가 높다. 더 나아가 다기관 상호작용을 반영하는 organ-on-a-chip 플랫폼은 생식의학뿐 아니라 재생의학, 독성학, 정밀의료 분야의 핵심 기반기술로 확장될 가능성이 크다.