국내 연구진이 나노입자를 활용해 장염을 치료하는 탄소화물 나노입자 치료제를 개발했다.
한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 전상용 교수와 화학과 이희승 교수 공동연구팀은 장내 당질층을 모사한 탄수화물 나노입자에 항산화 및 항염증 작용을 하는 빌리루빈을 결합, '항염증 탄수화물 나노입자'(Anti-inflammatory Glycocalyx-mimicking nanoparticles) 수십 종을 합성한 장염 의약을 개발했다고 2일 밝혔다.
위장관에 발병하는 만성 장염은 아직 뚜렷한 원인이 밝혀지지 않아 비스테로이드성 항염증제와 주사용 항체 치료제들을 이용한 치료법이 일반적이지만 면역약화 등의 부작용으로 인해 치료에 어려움이 있다.
세포막은 다양한 형태의 당 사슬 집합체인 당질층(glycocalyx)으로 둘러싸여 있다. 장염 환자의 장 조직은 정상인들과 다른 당질층이 형성돼있어 여러 가지 당에 선택적 결합력을 보인다.
이에 착안해 연구팀은 탄수화물을 구성하는 대표적인 5가지 당으로 수십가지 인공 탄수화물 후보군을 합성해 장염 조직에 형성된 당질층에 잘 결합하는 인공 탄수화물 후보군을 선별했다. 그리고 이를 생쥐에 경구투여해 치료효능이 가장 우수한 탄수화물 나노입자를 선별했다.
선별된 입자의 치료 효능은 기존 저분자 합성의약보다 더 우수한 효능을 지니고 있다고 연구팀은 강조했다.
전상용 교수는 "이번 연구를 통해 당질층 표적형 항염증 탄수화물 나노입자 플랫폼 기술은 염증성 장 질환 외에도 다양한 염증 질환들의 치료에 적용될 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.
이번 연구결과는 화학분야 정상급 학술지 '앙게반테 케미'(Angewandte Chemie International Edition)에 게재됐다.
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