나노입자를 이용한 암 치료 기술의 현실 가능성

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KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-10-30
펜실베니아대학 연구진은 나노입자를 기반으로 하는 새로운 약물전달시스템을 이용하여 암을 치료하는 효과적인 방법을 개발했다. 이번 연구는 임상실험으로 이어지면서 이러한 나노약물전달 시스템을 이용한 암 치료에 대한 현실화 가능성이 크게 앞당겨지게 되었다. 연구진은 특히 흑생종(melanoma)에 대한 실험을 통해서 이번에 개발된 나노입자의 암 치료제로서의 가능성을 확인했다. 연구진은 약물 지질 볼에 포함시켜 이러한 약물전달시스템의 부작용을 최소화하는데 성공했다. 항암제를 종양에 전달하는 것은 매우 어려운 기술이다. 연구진은 항암제의 사용에 대한 제한적인 부분을 극복하기 위해서 나노입자에 약물을 로딩하는 새로운 기술을 개발했다. “약물은 지질 볼에 포장된다. 지질 볼은 머리카락 굵기보다 작으며 혈액 속에서 녹을 수 있으며 약물의 부작용을 최소화하는데 도움이 된다. 약물을 포함하는 나노입자 볼은 혈류를 따라 암까지 전달된다. 약물이 암세포에 전달되어 암세포에 축적되면서 암세포를 죽이게 된다”고 펜실베니아대학 Gavin Robertson 교수는 설명했다. 이전 연구에서 Robertson 교수는 암과 싸우는 렐라민(leelamine)의 특성을 발견했다. 렐라민은 소나무좀(pine bark)에서 추출되었다. 그러나 렐라민은 몸 속에 흡수되지 않아서 복용하기에는 적당하지 않다. 또한 적혈구에 손상을 가하기 때문에 정맥 주사로 몸 속에 주입할 수도 없다. 연구진은 이러한 문제를 해결하기 위해서 렐라민을 로딩할 수 있는 새로운 나노리포솜을 개발했다. 나노리포리-007(Nanolipolee-007)이라고 불리는 나노리포솜은 적혈구 세포에 어떠한 손상을 입히지도 않으면서도 정맥 주사를 통해서 몸 속에 주입될 수 있다. 이렇게 주입된 나노입자는 종양에 누적되면서 서서히 암세포를 죽이는 약물을 방출하게 된다. 렐라민은 암세포 주위를 맴도는 콜레스테롤 움직임을 보이는 첫 번째 약물이다. 이러한 약물은 암세포가 살아가는데 필요한 신호들을 차단하는 역할을 한다. 그 결과 암세포가 활발하게 증식하는 경로가 차단되어 암세포는 결국 죽게 된다. 반대로 정상세포는 영향을 받지 않는다. 이는 결국 약물의 부작용을 최소화하는데 이번 기술이 효과적이라는 것을 보여주는 것이다. "이번 나노입자는 렐라민을 이용한 암 치료를 임상적인 성공으로 이어가는 데 한걸음 더 다가가게 만든다”고 Robertson 교수는 설명했다. “이제 우리는 전에 경험하지 못한 새로운 암 치료 약물을 접하게 될 수 있을 것”이라고 Robertson 교수는 말했다. 연구진은 나노리포리-007을 배양 접시에서 증식하여 쥐의 몸 속에 주입하여 부작용 없이 종양이 사라지는 것을 확인했다. 이번 연구는 Molecular Cancer Therapeutics에 "Nanolipolee-007, a Novel Nanoparticle-Based Drug Containing Leelamine for the Treatment of Melanoma"라는 제목으로 게재되었다. 이번 연구는 사람에게 적용되기 위해서는 FDA의 승인을 거쳐야 한다. 연구진은 현재 이와 관련하여 특허를 출원하였으며 곧 FDA 승인에 관한 절차를 밟고자 한다고 밝혔다. http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=37836.php