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간암치료하는 나노미사일 개발

미역순나무에서 간암 세포 치료제 발굴
산도 차이·간암조직에만 약물 전달하는 나노 기술 적용

신규 간암치료제(트립톨리드)가 담지된 나노 전달체 및 간암 치료 기작. <자료=미래창조과학부 제공>

천연물에서 발굴한 물질에 나노입자기술을 적용한 획기적인 간암치료제가 개발됐다.

미래창조과학부는 현택환 기초과학연구원 나노입자연구단장 연구팀과 싱가폴 국립암센터가 공동 연구를 진행해 천연물에서 간암치료제인 트립톨리드(triptolide)를 발굴하고 여기에 나노입자 기술을 적용한 나노미사일을 개발했다고 21일 밝혔다.

간암은 생존 확률이 가낭 낮은 질환 가운데 하나로 가장 성능이 뛰어나다고 알려진 치료제 소라페닙(Sorafenib)도 두 달 정도 생명을 연장하는데 그치고 있는 것으로 알려져 있다.

간암 치료를 위해서는 강력한 치료약물과 이를 간암 세포까지 운반하는 운반체, 그리고 종양 세포에 반응하는 분자 조합이 필요하다.

연구팀은 기존 항암제보다 효과적인 약물을 찾기 위해 수백 종의 약물을 조사했고 미역순나무에서 트립톨리드가 간암 세포 치료에 뛰어나다는 것을 발견했다.

하지만 트립톨리드는 종양의 진행을 늦추는데 효과가 있었지만 독성이 강해 정상 조직에도 영향을 미치는 단점을 가지고 있었다.

신규 간암치료제(트립톨리드)가 담지된 나노 전달체의 간암 치료 효과. <자료=미래창조과학부 제공>

연구팀은 이 문제를 산도차이와 나노입자 기술을 이용해 해결했다. 연구팀은 종양조직이 정상조직보다 산도가 낮고 특정수용체가 간암세포에 많이 발현되는 것을 발견했다. 트립톨리드를 간암조직에서만 터지는 고분자를 만들어 넣은 다음 간암세포 표면의 수용체와 반응하는 엽산을 미사일 유도체 처럼 붙였다.

그 결과 정상 조직의 산도에서는 약물 방출이 억제 돼 부작용이 줄었고, 간암치료제가 선택적으로 간암세포에만 전달되는 것을 확인했다.

연구팀은 "이번 연구가 천연물에서 효능이 뛰어난 신규 간암치료제를 발굴하고 나노기술을 융합해 부작용을 줄이면서 치료효과를 높였다는 데 의의가 있다"고 전했다.

이번 연구결과는 나노재료분야 국제 학술지인 '에이씨에스 나노(ACS Nano) 5일자 온라인에 게재됐다.

 
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