강원대학교(총장 정재연) 농업생명과학대학 바이오산업공학부 임기택 교수가 「생체자극 줄기세포 배양 자동화 바이오리액터 시스템」 개발에 성공했다. 

임기택 교수가 개발한 ‘바이오리액터 시스템’은 펄스 전자기장 자극과 유체파동 기술을 융합해 세포 미세 환경을 모방함으로써 인간 중간엽 줄기세포의 증식과 분화를 효율적으로 촉진할 수 있는 혁신적 플랫폼으로, 자동화된 제어 기능과 생체자극 기술을 통합하여 줄기세포 배양의 품질과 효율성을 크게 향상시켰다.

이번 시스템은 줄기세포 배양 시 중요한 ▲온도 ▲습도 ▲CO2 농도를 실시간으로 제어할 수 있는 센서를 탑재했으며, pH와 포도당, 젖산의 변화를 모니터링  하는 바이오센서를 통해 배양 환경을 최적화했다. 

또한, 자동화 프로그래밍이 적용된 터치스크린 기반의 사용자 인터페이스를 통해 배양 과정 전반을 손쉽게 제어할 수 있도록 설계됐다.

특히, 임기택 교수팀의 연구 성과는 국내 특허 기술로 등록되었으며, 줄기세포 배양의 대량생산, 오염 방지, 비용 절감 등 기존 한계를 극복할 수 있는 실질적 해결책을 제시해 줄기세포 치료제 개발 및 조직공학 연구에 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다. 

임기택 교수는 “이번 연구는 줄기세포 치료제를 위한 맞춤형 고농도 배양 시스템 구축의 중요한 이정표가 될 것이다”라며 “생체자극 기반의 자동화 플랫폼 기술을 통해 국내 연구 환경의 경쟁력을 강화하고, 조직공학 및 재생의학 분야 발전에 기여할 것”이라고 말했다.

한편, 이번 연구는 ▲한국연구재단 ‘기초연구지원사업’· ‘지역지능화혁신인재양성사업’ ▲중소기업기술개발사업의 지원을 받아 수행됐으며,  ‘Transcriptomic profiling of human mesenchymal stem cells using a pulsed electromagnetic-wave motion bioreactor system for enhanced osteogenic commitment and therapeutic potentials’의 제목으로 국제학술지 ‘Biomaterials’(JCR 상위 3%, JCI 상위 2%, 영향력 지수 12.8) 2025년 1월호에 소개됐다.