니콘 생체 관찰 장치, ISS 탑재…미세 중력 연구 기여

주식회사 니콘과 그 미국 자회사인 Nikon Instruments Inc.(NII)가 개발한 생체 관찰 장치가 Center for the Advancement of Science in Space(CASIS)의 지원을 받은 ‘생명 과학 및 신약 개발 분야에서의 미세 중력 영향 연구’에 채택되었다.

CASIS는 국제우주정거장(ISS) 내 미국 국립연구소를 운영하는 기관으로, 미국 항공우주국(NASA)과 협정 관계에 있다. 해당 장치는 NASA와의 계약에 따른 Northrop Grumman Corporation의 상업 보급 서비스 ‘NG-24’ 미션에 탑재되어, 2026년 4월 9일 미국 플로리다주 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 ISS를 향해 발사될 예정이다.

해당 미션 안에서, 생세포 및 조직의 배양·유지·관찰에 사용되는 현미경 관찰 시스템의 기초적인 운용 검증이 실시될 것이다.

1971년 아폴로 15호 미션 이래, 니콘의 카메라와 렌즈는 NASA의 다양한 미션과 우주왕복선을 통한 우주 탐사에 사용되어 왔으며, 최근에는 미러리스 카메라의 플래그십 모델인 ‘니콘 Z 9’이 ISS에서 활약하고 있다. 그 높은 신뢰성과 기술력은 현미경 분야에서도 발휘되고 있으며, 니콘은 지금까지 ISS에서 사용되는 현미경을 제공해 온 실적이 있다.

2021년에는 CASIS가 지원하고 미국 정부의 보조금을 받은 ‘민간 기업을 대상으로 한 ISS 개발 지원 프로젝트’에 채택되었다. 이번 연구는 ISS 실험동의 제한된 공간에서, 세포의 거동 및 생체 조직의 약물 반응을 장기적이고 시각적으로 분석 가능하게 하는 장치 개발을 주안점으로 하고 있다. 해당 프로젝트에 대한 계약은 NASA와 NII 간에 체결되었으며, 프로젝트 운영은 NII, 생체 관찰 장치 개발은 니콘과 NII가 담당하고 있다.

ISS에서는, 세포 및 생체 조직의 거동을 고정밀로 관찰·평가할 수 있는 니콘의 생체 관찰 장치와, 미국 콜로라도주 볼더의 BioServe Space Technologies(BioServe)가 개발한 세포 배양 인큐베이터 및 배지 관류 시스템을 결합한 시스템 ‘NEMO(Nikon Experimentation Microscope in Orbit)’를 통해, MPS^※를 이용한 관찰을 수행한다. BioServe의 장치가 세포에게 최적의 환경을 유지하고, 니콘의 생체 관찰 장치가 현미경의 역할을 수행함으로써, 우주 공간에서의 세포 거동 및 생체 조직의 반응을 통해, 미세 중력이 생체에 미치는 영향을 고정밀로 평가·분석할 수 있다.

※Microphysiological Systems의 약자. 생체 내를 모방한 환경을 구축한 3D 배양 시스템

생체 조직에 대한 중력의 영향을 이해하는 것은, 인류의 지구 외 활동을 가속화하기 위한 중요한 연구 분야이며, 생명의 노화 현상 및 질병의 원인 규명으로도 이어질 가능성이 기대되고 있다. 따라서, 의약품 개발을 목표로 하는 제약 기업 및 바이오텍을 비롯한 글로벌 생명 과학 기업들로부터도 주목받는 선진적인 연구이다.

니콘은, 해당 프로젝트를 통해 얻어지는 기술적 우위성과 통찰을 활용하여, 우주 공간과 지상을 잇는 가교로서, 앞으로도 생명 과학 연구 및 기술 혁신에 기여해 나갈 것이라고 밝혔다.