췌장에 약물전달 가능 스마트 나노 치료제 연구

표적화 어려운 질환 치료에도 선택적 약물 전달 가능해

하버드 대학의 위쓰(Wyss) 생물공학 연구소의 잉버(Donald Ingber) 소장 연구진과 보스턴 아동병원의 고쉬(Kaustabh Ghosh) 박사가 공동 연구로 주사용 스마트 나노 치료제를 개발하여 약물을 선택적으로 인슐린 생산 췌장 세포에 전달하여 제1형 당뇨를 치료하는 방법을 개발 중에 있다.

임상적으로 이용하기까지는 아직도 더 많은 실험과 개발이 요하나 치료 효과를 증대시키고 부작용을 줄여 제1형 당뇨 치료를 개선한다는 것이다.

실험실에서 약물이 췌장 인슐린 생산 세포 등 주요 표적 부위에 도달 후 약물 유효 농도 및 약물 파괴 예방 등 나노물질의 작용으로 약효가 무려 200배 높게 나타났음을 확인했다. 이는 미량의 약물로 치료를 달성함과 동시에 부작용을 극소화하고 치료비용을 절감하는 효과를 기대할 수 있다고 전했다.

제1형 당뇨는 아동이나 청소년에게서 발생되며, 인슐린을 생산하는 췌장 세포가 신체 면역시스템이 진행되는 도중 과잉반응에 의해 파괴된 결과로 나타난다. 미국 내 제1형 당뇨 환자는 약 300만 명에 이르며, 매년 30,000건이 발생되어 신장, 시력, 말초신경 장애 등의 위중한 후유증을 유발하게 된다.

이들 연구진은 나노 치료가 앞으로 환자에게 긍정적인 영향을 미칠 것을 확신하며, 약물이나 줄기세포 치료제를 특정 질병 부위에 전달함으로써 저용량의 약물로 부작용을 극소화시키는 효과를 기대한다고 전했다.

지금까지 나노 치료는 주로 암 치료에 응용해 왔으나 이들 연구진은 조직 부위가 용이하게 표적이 될 수 없는 질환 치료에 약물을 선택적으로 전달할 수 있도록 특수 펩타이드 분자를 스마트 나노 입자로 만들어 이 입자가 췌장의 모세혈관 세포와 결합함으로써 위험에 처해있는 인슐린 생산 세포에 약효를 전하게 된다는 것이다.

본 연구는 위쓰 연구소와 미국보건연구원(NIH)에서 허가한 시스코드(SysCODE: Systems-Based Consortium for Organ Design and Engineering)의 후원으로 이루어지고 있다. NIH는 췌장을 포함한 장기 재생 유도를 위한 새로운 치료방법 개발에 7개 임상 및 학계 연구소 집단을 후원하고 있다.