원하는 장기에만 약물 전달해 치료 효과 높인다

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 원하는 장기에만 약물을 전달해 치료 효과를 높이고, 부작용은 줄일 가능성을 제시했다.

장기 선택적 인공 탄수화물 나노입자 선별과 평가 모식도.(자료=KAIST)

한국과학기술원(KAIST)은 전상용 생명과학과 교수와 이희승 화학과 교수 공동연구팀이 몸속에서 여러 생물학적 상호작용에 관여하는 당질 층을 모방한 인공 탄수화물 나노입자 수십 종을 합성해 이를 다양한 장기로의 특이적 약물 전달과 치료를 가능케 하는 나노의약을 개발했다고 3일 밝혔다.

연구팀은 다섯 가지의 단당류 단위체를 기반으로 조합적인 패턴을 구현해 ‘인공 탄수화물 나노입자’ 라이브러리 수십 종을 합성했다. 이후 직접 동물 체내에서 선택성을 평가해 간, 신장, 비장, 폐, 심장, 뇌에 대해 차별화된 선택성을 가지는 인공 탄수화물 나노입자 후보군을 선별했다.

특간, 신장, 비장에 선택성을 가지는 인공 탄수화물 나노입자 후보군은 해당 장기 내에서 각각 간세포, 신장 상피세포, 대식 세포를 표적하는 것으로 나타났다.

각 장기 선택적인 인공 탄수화물 나노입자 후보군을 사용하면 해당 장기에 생긴 질병을 효과적으로 치료할 수 있다는 사실도 보여줬다.

전상용 교수는 “이번에 개발한 약물전달시스템을 이용하면 독성을 낮추고 효능을 올려 장기별 질병 치료에 더 나아갈 수 있을 것”이라며 “뇌나 심장처럼 표적 약물 전달이 어려운 장기들로 기술을 확장해 나가겠다”라고 말했다.

연구 결과는 재료공학 분야 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)’에 지난 3월 15일자 온라인판에 게재됐다.