종양 세포 전체에 치료 약물을 전달해 치료 효과를 높일 수 있는 기술 개발됐다.
KAIST(총장 강성모)는 바이오 및 뇌공학과 박지호 교수 연구팀이 종양 전체에 치료 물질이 골고루 전달 될 수 있도록 하는 나노기술을 개발했다고 6일 밝혔다.
그동안 수술이 어려운 종양의 경우 약물을 투입해 치료해 왔지만 종양이 약물의 접근을 차단하고 종양 세포 중심에 약물이 전달되지 않아 완치에 어려움을 겪었다.
연구팀은 종양세포에서 분비되는 세포외 소포체인 엑소좀과 인공나노 소포체인 리포좀을 이용해 이같은 문제를 해결했다.
리포좀을 이용해 혈관 주위의 종양 세포에 약물을 이동한 뒤 엑소좀에 약물을 탑재해 종양의 저항없이 약물을 종양 세포에 전달하는 방식이다.
연구팀은 이 기술을 이용해 빛에 반응해 항암효과를 내는 광과민제를 종양이 이식된 실험용 쥐에 주입, 관찰한 결과 종양조직 전역에서 항암효과를 확인했다.
연구팀은 이 기술을 제약회사에서 개발 중인 항암제에 적용해 약물전달이 어려운 악성 종양의 치료효과를 실험 진행 중이다.
특히 이 기술을 활용할 경우 효과적인 항암치료제 개발은 물론 종양 및 다른 질병들의 미세 환경을 파악해 질병에 대항하는 맞춤형 약물전달 기술 개발도 가능할 것으로 기대된다.
박지호 교수는 "엑소좀이 세포에서 끊임없이 분비되는 특성과 주변 세포로 생물학적 물질을 전달하는 특성을 응용해 종양 중심부까지 약물을 전달 가능하게 만든 최초의 연구"라며 "종양뿐만 아니라 질병 맞춤형 치료제 개발도 가능하다"고 말했다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단이 추진하는 신진연구자지원사업, 글로벌프론티어사업, 미래유망융합기술파이오니어사업의 지원을 받아 박지호 교수 지도아래 이준성 박사, 김지영 석사가 주 저자로 참여해 진행됐다. 연구 결과는 나노분야 학술지 '나노 레터스(Nano Letters)' 온라인 판에 게재됐다.
