자연 유래 폴리머(실크피브로인, 키토산)의 창상 치유 응용

Natural Polymers in Wound Healing: Silk Fibroin and Chitosan Applications

“실크피브로인과 키토산을 활용한 자연 유래 창상 드레싱 기술!
생분해성·항균성·세포 재생 기능을 융합한 차세대 바이오소재 응용 사례를 소개합니다.”

 

 

1. 자연 유래 폴리머의 장점

 특성                                   설명

생체 적합성	면역 반응 최소화, 염증 억제
생분해성	체내에서 자연 분해되어 2차 수술 불필요
세포 부착성	세포 성장·분화에 유리한 표면 구조
약물 전달성	성장인자·항생제·세포를 안정적으로 담지 가능

 

 

2. 실크피브로인(Silk Fibroin)의 창상 응용

2-1. 실크피브로인의 특성

• 누에고치에서 추출되는 천연 단백질
• 높은 인장 강도, 낮은 면역 반응
• ECM(세포외기질) 유사 구조로 세포 접착에 탁월

2-2. 창상 치유 메커니즘

• 섬유모세포 부착 및 증식 촉진
• 콜라겐 재배열을 유도해 흉터 최소화
• 하이드로겔·필름·3D 스캐폴드 형태로 제작 가능

🧪 예시 연구:
하버드대 Wyss Institute 연구팀은 실크피브로인-나노셀룰로오스 복합 드레싱으로
피부 재생률 40% 향상, 염증 반응 30% 감소를 보고했습니다.

 

 

3. 키토산(Chitosan)의 창상 응용

3-1. 키토산의 특성

• 갑각류 껍질(키틴)에서 유래한 양이온성 다당류
• 항균성 + 지혈성 + 생체 적합성을 모두 갖춤
• 상처의 음전하 표면과 결합해 세균 부착 억제

3-2. 기능적 역할

 작용                                설명

항균 작용	세균 세포막 파괴 (E. coli, S. aureus 억제)
세포 재생	케라티노사이트 이동 및 상피화 촉진
약물 담지	성장인자·항생제의 지속 방출 캐리어 역할

 

 

4. 복합 하이브리드 시스템

실크피브로인과 키토산은 단독보다 복합 구조로 사용할 때 상승효과를 냅니다.

 

예:

• 실크피브로인-키토산 나노하이드로겔
  → 항균 + 보습 + 세포 재생 기능 통합
• 실크피브로인-키토산-은 나노입자 복합체
  → 감염 제어 + 상피세포 증식 동시 구현

 

5. 최신 연구 동향

• 서울대 바이오융합소재연구단 (2024): 키토산-실크피브로인 복합 필름으로 당뇨성 궤양 모델 70% 회복 촉진
• MIT 재료공학과 (2023): 실크 기반 성장인자 서방형 드레싱 개발
• KAIST (2025): AI로 키토산-실크 비율 최적화 → 항균·세포 활성 동시 향상

 

창상(상처) 치료에서 자연 유래 고분자(Natural Polymer)는 인체 친화성과 생분해성 덕분에 인공 합성 재료보다 우수한 생체 적합성을 보입니다. 특히 실크피브로인(Silk Fibroin)과 키토산(Chitosan)은 세포 성장 촉진, 항균성, 조직 재생을 동시에 유도할 수 있는 대표적인 생체소재입니다. 지금까지 자연 유래 폴리머(실크피브로인, 키토산)의 창상 치유 응용에 대해 살펴보았습니다.