IBS, 나노입자-줄기세포 유래 '새 치료후보물질'
발병 여러 원인 동시 해결..초기 예방 효과도 확인
발병 여러 원인 동시 해결..초기 예방 효과도 확인
IBS 제공
기초과학연구원(IBS)은 현택환 나노입자 연구단장 연구팀은 김병수 서울대 화학생물공학부 교수팀, 정영미 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원 연구팀과 공동으로 나노입자와 차세대 줄기세포 기술인 '나노 베지클'을 결합해 류머티즘성 관절염을 유발하는 여러 원인을 동시에 치료할 수 있는 새 후보물질을 개발했다고 27일 밝혔다.
류머티즘성 관절염은 염증, 염증성 사이토카인 분비, 비정상적 면역 반응 등 다양한 인자들이 연관돼 발병하는 대표적인 자가면역질환이다.
이 가운데 일부 인자만 표적해 치료할 경우 일시적으로 증상이 완화되지만, 다른 인자에 의해 증상이 다시 악화된다. 지금까지 개발된 치료제들은 단기적 증상 완화 효과만 있을 뿐 모든 발병 인자를 동시에 타깃으로 한 치료제는 없는 상황이다.
연구팀은 활성산소 제거를 돕는 '세리아(산화세륨) 나노입자'와 조절 T세포(면역세포)의 발현을 촉진해 관절을 보호하고, 후천 면역을 조절하는 '줄기세포 유래 베지클(세포를 가공해 만든 나노미터 크기의 물질)'을 결합한 '세리아-줄기세포 나노 하이브리드 시스템'을 개발했다.
연구팀은 이 시스템을 관절염을 유발시킨 실험 쥐의 관절에 주사한 결과, 발 두께와 온도, 행동 등 증상이 완화되고 관절이 회복되는 것을 확인했다. 세리아 나노입자와 베지클의 시너지 효과도 확인했다. 나노 하이브리드 시스템 투여한 경우 50일 지나 세리아가 베지클을 단일 투여한 것에 비해 치료 효과가 월등히 우수했다. 또한 질병이 완전히 유발되지 않은 초기 단계에 하이브리드 시스템을 투여해 류머티즘성 관절염 예방 효과가 있다는 것도 입증했다.
현택관 나노입자 연구단장은 "여러 발병 요인이 번갈아 문제를 일으키는 악순환을 끊고, 증상 완화와 면역체계 회복을 동시에 노리는 근본적인 류머티즘성 관절염 치료가 가능해질 것"이라며 "앞으로 다양한 난치성 질환을 치료할 수 있는 맞춤형 복합 하이브리드 시스템 개발로 이어지도록 연구를 지속하겠다"고 말했다.
이 연구결과는 나노 분야 국제 학술지 '네이처 나노테크놀로지(27일자)' 온라인에 게재됐다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr
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