[굿모닝충청 남현우 기자] KAIST는 교내 연구팀이 빛을 이용해 치료용 단백질을 체내로 정확하고 안전하게 전달할 수 있는 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.
이번 연구를 진행한 바이오및뇌공학과 최철희 교수, 최경선 교수 공동 연구팀은 체내에서 생산되는 나노입자인 ‘엑소솜’이 빛을 받으면 단백질 약물과 자석처럼 결합하려는 성질을 이용했다고 전했다.
최근 바이오 신약 분야에 대한 연구사업이 확대되면서 신약의 대부분을 차지하는 단백질 약물을 효과적으로 표적세포에 전달할 수 있는 약물전달시스템 개발이 활발히 이뤄지고 있는 추세다.
이번 연구는 체내 세포에서 자연적으로 생산되며 미세한 크기로 인해 종양에 더 많은 양을 투입시킬 수 있는 나노입자를 이용했기 때문에 우수하고 안전성이 확보된 단백질 약물 투여가 가능하다는 점에서 의미가 깊다고 연구팀은 전했다.
그동안 단백질 약물의 경우 표적 세포에 이르기까지 생체 단백질 활성을 유지시키기 어렵고 면역 반응의 발생을 억제시켜야 했으며, 크기 또한 매우 커 기존 방법으로는 실용화가 매우 어려웠고, 특히 독성 발생 가능성 등 인체 안전성이 해결되지 않았었다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 연구팀은 인체 세포에서 자연적으로 발생하는 엑소솜을 단백질 약물의 운송 수단으로 사용하고, 빛을 받으면 서로 결합하는 특징을 갖는 CRY2와 CIBN 단백질을 약물로 이용했다.
연구팀에 따르면 이 기술은 기존의 수동적인 탑재에 비해 단백질의 적재율이 천배 가까이 높고, 단백질을 정제할 필요가 없어 낮은 비용으로 보다 쉽게 약물을 전달할 수 있는 시스템이라고 설명했다.
한편, 이번 연구는 국제 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communicaitons)’ 7월 22일자 온라인 판에 게재됐으며, 현재 다양한 난치성 질환 치료를 위한 표적 단백질이 탑재된 치료용 엑소솜을 개발하고 임상 적용 가능성을 검증하고 있다고 연구팀 측은 전했다.
