[뉴스엔뷰] 복합기능 나노신소재와 면역 세포치료기술을 융합하여, 암 치료효율을 획기적으로 높일 수 있는 나노융합기술 기반의 신개념 항암 면역세포 치료기술이 순수 국내 연구진에 의해 개발됐다.



교육과학기술부(장관 이주호)에 따르면, “생체응용 나노결정 융합연구단(고려대 김영근 교수)과 혁신형 세포치료 연구중심병원사업단(서울대학교병원 박영배 교수) 두 팀간의 융합연구를 통해 내부는 산화철, 껍질은 산화아연으로 구성된 코어-쉘 구조의 나노입자를 제조한 후 수지상세포에 탑재, 동물실험을 통해 종래의 수지상세포 치료기술보다 항암 치료 능력이 뛰어난 결과를 얻는 데 성공했다”고 밝혔다.


기존의 방식들은 종양특이항원의 탑재효율이 낮거나 이를 객관적으로 모니터링하는 것이 어려워 항암치료에 어려움을 겪어왔으나 이러한 문제를 해결하기 위해 연구진은 직경 10 nm의 나노입자에 초정밀 기술을 활용하여 항암면역세포치료에 필요한 3가지 기능을 동시에 갖도록 했다.


기존의 방식들은 이러한 종양특이항원의 탑재효율이 낮거나 이를 객관적으로 모니터링하는 것이 어려워 항암치료에 어려움을 겪어왔으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 연구진은 직경 10 nm의 나노입자에 초정밀 기술을 활용하여 항암면역세포치료에 필요한 3가지 기능을 동시에 갖도록 했다.


이번에 개발한 나노입자는 호두처럼 내부는 산화철(Fe3O4), 껍질은 산화아연으로 이뤄진 구조로 산화철은 자성을 띄므로 자기 MRI 영상, 산화아연(ZnO)은 반도체로서 발광현상에 의한 형광영상을 각각 제공한다.


산화철 나노입자는 이미 MRI 영상조영제로서 널리 쓰이고 있고, 산화아연 나노입자는 자외선차단제인 선블럭 크림에 쓰이고 있어 다른 반도체재료보다 독성이 없음이 이미 알려져 있는 소재다.


산화아연 표면에 스카치테이프 역할을 하는 생체분자인 펩타이드 서열을 고안하여 대장암, 위암 같은 암세포에만 있는 분자항원을 나노입자에 부착할 수 있도록 설계했다.


또한 개발된 나노입자 구조체는 기존의 MRI 조영제와 달리 약 1시간 내에 수지상세포 탑재가 가능하고, 종양특이항원의 수지상세포 내 전달, 수지상세포의 인체 내 전달을 동시에 확인할 수 있는 다기능성을 보유하고 있다.


현재 이 연구와 관련한 나노입자 제조기술은 이미 우리나라, 일본, 미국 특허가 등록된 상태이며, 펩타이드를 포함하는 산화아연 복합체 기술은 PCT 특허를 출원했다.


한편, 생체응용 나노결정 융합연구단은 교과부와 한국연구재단(이사장 오세정)이 추진하는 ‘미래유망 융합기술 파이오니어사업’의 지원받고 있으며, 혁신형 세포치료 연구중심병원사업단은보건복지부의 ‘10대 질병정보 메디클러스터사업’의 지원받고 있다.