홍합·멍게 특성 모방 ‘나노 항암제 폭탄’ 개발
  • 조석현기자
홍합·멍게 특성 모방 ‘나노 항암제 폭탄’ 개발
  • 조석현기자
  • 승인 2021.12.16
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차형준 포스텍 교수 연구팀

국내 연구팀이 홍합과 멍게의 특성을 모사해 암세포만 집중적으로 공격하는 ‘나노 항암제 폭탄’을 개발했다.

포스텍 차형준<사진> 화학공학과 교수·정연수 박사 연구팀은 경북대학교 조윤기 교수팀과의 공동연구를 통해 홍합과 멍게의 특성을 모방한 광 감응성·접착성 나노폭탄을 개발했다.

광 감응성이란 외부의 빛에 따라서 특성이 변화하는 성질을 의미한다.

차 교수팀은 멍게에서 빛과 전자가 이동하도록 돕는 카테콜·바나듐 결합을 홍합접착단백질에 적용해 나노입자를 만들어 냈다.

이 나노입자에 적외선을 쬐면 5분 안에 50도까지 온도를 높일 수 있고, 광열 전환 효율도 약 50%로 우수했다.

강한 접착력으로 암세포에 오래 머물 뿐만 아니라, 생체적으로 적합하고 잘 분해되는 홍합접착단백질로 만들어져 기존 광 감응성 소재의 한계였던 낮은 안전성을 극복하기도 했다.

나노입자에 온도 감응성 일산화질소 공여자와 항암제를 담고 적외선을 쬐자, 광열효과에 의해 일산화질소 기체와 약물이 효과적으로 방출됐다.

즉, 나노폭탄으로 활용될 가능성을 확인한 것이다. 기체 상태의 일산화질소는 몸에서 금방 분해돼 항암 작용이 효과적으로 일어나기 어려웠는데, 나노폭탄을 이용하면 빛으로 기체 방출을 조절할 수 있어 일산화질소의 전달 효율을 크게 높일 수 있다.

동물 대상의 전임상시험 결과, 광열치료만 했을 때는 치료 시작 약 15일 뒤부터 종양이 다시 자라난 것과 달리, 나노폭탄으로 삼중복합치료 시 약 한 달간 종양이 관측되지 않을 정도로 지속적인 효과가 나타났다.


 



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