본 연구실은 생체재료와 조직공학 기술을 융합하여 다양한 조직 및 장기의 재생을 목표로 하는 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 특히, 3D 프린팅, 하이드로겔, 나노복합체 등 첨단 소재를 활용하여 뼈, 연골, 신경, 심장 등 다양한 조직의 재생을 위한 맞춤형 스캐폴드와 바이오리액터를 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 조직 손상이나 질병으로 인해 기능이 저하된 부위의 구조적·기능적 회복을 가능하게 하여, 환자의 삶의 질을 크게 향상시키는 데 기여하고 있습니다. 연구실은 다양한 생체재료의 특성 평가 및 세포와의 상호작용을 심층적으로 분석하여, 조직 재생에 최적화된 환경을 제공하는 기술을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 하이드록시아파타이트, 폴리카프로락톤, PLGA 등 다양한 소재를 기반으로 한 3차원 스캐폴드의 미세구조, 기계적 특성, 세포 부착 및 분화 유도 능력을 체계적으로 연구하고 있습니다. 또한, 바이오리액터를 이용한 동적 자극 환경 조성, 세포 응집체 및 오가노이드 제작 등 첨단 조직공학 기법을 적용하여 실제 생체 환경을 모사하는 연구도 병행하고 있습니다. 이러한 연구는 재생의학 분야에서의 임상적 적용 가능성을 높이고, 맞춤형 치료제 및 이식재 개발에 중요한 기반을 제공합니다. 특히, 최근에는 오가노이드 기반 근골격계 재생, 신경-근육-뼈 연계 재생, 바이오프린팅을 통한 조직 제작 등 차세대 재생의료기술 개발에 주력하고 있으며, 관련 특허 및 기술이전, 상용화 연구도 적극적으로 추진하고 있습니다.

연구실은 비바이러스성 유전자 전달체, 나노입자, 하이드로겔 등 다양한 플랫폼을 활용하여 신경 손상 및 척수 손상 치료를 위한 유전자 및 약물 전달 시스템을 개발하고 있습니다. 특히, 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA), 폴리에틸렌이민(PEI), 키토산 등 생분해성 고분자를 기반으로 한 나노입자 및 마이크로입자를 설계하여, 치료 유전자 및 약물을 표적 부위에 효과적으로 전달하는 기술을 연구하고 있습니다. 이러한 시스템은 기존의 바이러스 벡터에 비해 안전성이 높고, 다양한 치료 인자를 동시에 전달할 수 있다는 장점이 있습니다. 신경재생 분야에서는 말초신경 및 척수 손상 모델을 대상으로, 유전자·약물 복합 패치, 항유착 하이드로겔, 자극 반응성 바이오소재 등을 이용한 치료법을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 항암제 및 항혈관신생제와 유전자 치료를 결합한 척수종양 치료, 하이드로겔 기반의 신경 유착 방지 및 조직 재생 촉진, 유전체 분광법 기반의 단백질 분석 및 바이오센서 개발 등 다양한 융합 연구가 이루어지고 있습니다. 또한, 3차원 세포 배양 장치 및 바이오리액터를 활용하여 신경 조직의 생리적 환경을 모사하고, 세포의 성장과 분화, 기능 회복을 극대화하는 기술도 개발 중입니다. 이러한 연구는 신경계 질환 및 손상 환자에게 새로운 치료 대안을 제시할 수 있으며, 실제 임상 적용을 위한 기술적·상업적 기반을 마련하고 있습니다. 특허 출원 및 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 연구성과의 실용화와 사회적 파급효과를 극대화하고 있습니다.