예일 대학(Yale University)과 케임브리지 대학(University of Cambridge)의 연구진은 약물 전달 나노입자와 장기 보존 기계를 결합함으로써 장기 이식 성공률을 향상시킬 수 있는 새로운 방법을 개발했다.
NMP(ex vivo normothermic machine perfusion)는 장기 이식 전에 살아 있는 체외 장기를 유지하는 수단으로 사용된다. 이 장치는 장기를 뜨겁게 하고 장기에 적혈구를 공급하는 역할을 한다.
약물 전달 시스템은 중요한 표적에 직접 다양한 치료제를 투여하는 방법인데, 이번 연구에서는 나노입자 기반의 약물 전달 시스템을 장기 이식 환자의 재활 능력을 향상시키는데 적용했다.
이번 연구진은 장기의 혈관 내피 세포의 치료에 특히 중점을 두고 연구를 진행했다. 이러한 세포에 수혜자의 면역 체계를 일시적으로 차단하는 약물을 직접 주입하면 장기 이식 성공률을 증가시킨다. 또한 이식 후의 전신 면역 억제를 완화함으로써 감염 가능성을 줄일 수 있다.
CD31을 표적하는 항체로 코팅된 나노입자는 4 ~ 6 시간 동안에 신장을 통과하도록 주사되었다. 내피 세포 주변에서의 표적화된 입자의 축적은 나노입자를 사용했을 경우에 대조군보다 평균적으로 2 ~5 배 정도 증가했다. 일부 신장 지역에서는 축적량이 대조군보다 10배 이상 높은 경우도 있었다.
이 연구는 저널 Science Translational Medicine에 “Nanoparticle targeting to the endothelium during normothermic machine perfusion of human kidneys” 라는 제목으로 게재되었다.
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