미국 일리노이대(University of Illinois)에 따르면 쥐근육과 척수 조직이 결합된 3D프린트된 하이드로젤 스켈레톤으로 이뤄진 바이오봇(bio-bot)을 개발했다.이 로봇은 '스피노봇(spinobot)'으로 명명됐으며 잠재적인 응용 분야가 많은 쌍방향 바이오봇이다. 연구팀은 먼저 작은 다리를 프린트하고 근육 세포를 심은 후 쥐의 요추 척수 부분을 통합했다.뉴런은 더욱 복잡하고 조정된 근육 운동을 유도하는 데 필요하다. 연구팀은 스피노봇에서 자발적인 근육 수축을 확인했고, 원하는 신경근 접합이 형성됐으며 두 세포간의 정보 소통을 확인했다.이전 세대의 바이오봇은 단순한 근육 수축으로 앞으로 나아갈 수 있다. 반면에 스피노봇은 척수의 통합을 통해 보다 자연스러운 보행 리듬을 제공할 수 있다.연구팀은 스피노봇의 움직임을 개선해 걸음걸이를 더욱 자연스럽게 만들 계획이다. 참고로 중국발 코로나-19 사태로 인해 생명공학에 대한 연구개발이 활발하게 전개되고 있다.▲ USA-IllinoisUniversity-Urbana-Cahmpaign-3D▲ 일리노이대(University of Illinois)의 로고

프랑스 바이오 프린팅기업인 포이에티스(Poietis)에 따르면 차세대 4D 바이오 프린팅시스템(NGB)을 상용화했다. 차세대 4D 바이오 프린팅 플랫폼 개발에 오랫동안 투자한 결과다.피부 화장품, 제약 연구 및 재생의학 분야의 동물 실험에 대한 대안으로 시험관 내 바이오 조직모형의 3가지 타겟 시장을 대상으로 연구를 진행했다. 인체 바이오 조직의 개발 및 생산 수요가 높기 때문이다.새로운 플랫폼은 4차산업혁명의 원리로부터 크게 영감을 얻었다. 세포 현미경 및 인공지능(AI) 처리와 같은 수많은 온라인 센서와 결합됐으며 자동화 및 로봇공학 기술을 통합한 것이다.또한 바이오 프린팅 시장에서 세계 최초로 모든 바이오 프린팅기술(레이저, 압출, 마이크로 밸브에 의한 잉크젯)을 통합한 것으로 평가된다.포이에티스는 사용자, 연구원 및 임상의가 세포 분해용으로 바이오 조직을 설계 및 생체 인식할 수 있도록 생체 조직 제조의 새로운 표준을 수립할 방침이다.이번 상용화를 통해 포이에티스는 바이오 공학과 생체공학 연구에서 임상 배치 생산에 이르기까지 모든 요구를 충족하는 새로운 바이오 프린팅 솔루션을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.▲ France-Poietis-4Dbioprinting-skinmodel-homepage▲포이에티스(Poietis)의 피부 모형(출처 : 홈페이지)

미국 콜로라도볼더대(University of Colorado Boulder)에 따르면 3D 바이오 프린팅을 이용해 복잡한 혈관의 기하적 모형을 구현했다.3D 바이오 프린팅 과정에서 산소가 어떻게 퍼져 나가는지를 엄격하게 제어함으로써 동일한 기하학적 모양을 갖더라도 강성의 수준이 다른 물체를 만들 수 있었다.연구팀이 구현한 3D 바이오 프린팅은 인간의 머리카락의 너비의 약 1/10에 해당되는 10 마이크론 크기의 생체 적합 물질로 작업할 수 있을 정도로 발전돼 있다.향후 더 많은 반복적인 연구를 통해 3D 바이오 프린팅을 통해 구현할 수 있는 크기를 더 줄여 화학반응에 대한 더욱 정밀한 스케일을 구현할 방침이다.새로운 기술은 의사들이 부드럽고 유연한 동맥과 정맥을 갖는 인공 조직을 만들어 고혈압과 같은 혈관 질환을 치료할 수있는 새로운 방법을 찾아내는 데 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.연구팀은 다양한 인공 조직 제작의 가능성에 대한 엄청난 기회를 가질 수 있을 것으로 전망하고 있다. 참고로 연구팀의 결과는 Nature지에 게재됐다.▲ US-ColoradoBoulderUniversity-3Dprinting-artificialbloodvessel▲콜로라도볼더대의 3D 바이오 프린팅(출처 : 홈페이지)