KAIST,혈관 내 플라크 제거 기술 개발

바이오및뇌공학과 박지호 교수 연구팀 성과  

국내 연구진이 만성 혈관염증 질환인 죽상 동맥경화증을 나노 기술을 이용해 기존 치료법보다 효과적으로 치료할 수 있는 기술개발에 성공했다. 전 세계 사망원인 1위로 꼽히는 심혈관질환을 정복하는데 한 걸음 다가섰다는 기대가 나온다.

KAIST(총장 신성철)는 바이오및뇌공학과 박지호 교수 연구팀이 나노 기술을 이용해 죽상 동맥경화증(atherosclerosis)치료를 위한 체내 약물전달 기술을 개발했다고 27일 밝혔다. KAIST 바이오및뇌공학과 졸업생 김희곤 박사가 제1저자로 참여한 이 연구 결과는 국제 학술지 `제어 방출 저널 (Journal of Controlled Release)' 지난 3월 10일자 및 `ACS 나노 (ACS Nano)' 지난달 28일 자 온라인 판에 각각 게재됐다.

박 교수 연구팀은 사이클로덱스트린을 약 10 nm(나노미터) 크기의 폴리머(polymer, 중합체) 나노입자 형태로 제조, 정맥에 주입하면 기존 사이클로덱스트린보다 약 14배 효과적으로 플라크에 축적돼 보다 효과적으로 플라크를 제거할 수 있다는 결과를 얻었다고 학술지 `제어 방출 저널'에 게재했다. 연구팀은 또 사이클로덱스트린은 귀 내이의 유모세포(hair cell)를 손상시켜 청력손실을 일으킨다고 알려졌으나 이를 폴리머 나노입자 형태로 제조하면 체내분포양상을 변화시켜 귀 내이에 잘 축적되지 않기 때문에 청력손실을 방지할 수 있다는 사실도 밝혀냈다.

이와 함께 사이클로덱스트린과 스타틴을 자기조립(self-assembly)을 통해 약 100nm(나노미터) 크기의 나노입자 형태로 제조, 정맥에 주입하자 사이클로덱스트린은 플라크 내에서 콜레스테롤을 제거하며 스타틴은 혈관을 좁게 만들었던 주요 원인인 염증성 대식거품세포(macrophage foam cell)를 줄이는 현상을 찾아냈다. 연구팀은 이같이 사이클로덱스트린과 스타틴의 동시 전달은 각각의 약물을 따로 전달했을 때보다 월등하게 효과적이기 때문에 시너지 효과를 가질 수 있는 약물들을 이용한 복합치료(combination therapy)의 필요성을 ‘ACS 나노 저널’을 통해 제시했다. 박 교수는 "이 연구 결과를 계기로 평생 약물을 복용해야 하는 환자들의 삶의 질을 크게 개선할 수 있을 것으로 기대가 된다ˮ며 "종양 치료를 위해서 주로 개발됐던 약물전달 나노 기술이 전 세계 사망원인 1위인 심혈관질환을 효과적으로 치료하는 데도 기여할 수 있음을 보여준 연구”라고 의미를 부여했다.

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