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BIN융합공학과 이동원 교수가 체내의 각종 염증을 진단하고 치료할 수 있는 신개념의 나노 미립구를 개발해 학계의 주목을 받고 있다.
이와 관련된 연구는 최근 생체 재료분야 최고 권위지인 Biomaterials(논문인용지수 7.882)에 게재되었고, 학술적 중요성과 응용잠재력이 미국 약물제어방출학회(Controlled Release Society) 소식지에 ‘항산화 및 생분해성 고분자를 이용한 약물전달 시스템’이라는 제목으로 소개됐다.
이 교수가 이번 연구를 통해 개발한 것은 ‘생분해성 폴리옥살레이트 고분자 나노 미립구’. 이 물질은 약물을 염증이 있는 특정 부위에만 전달해 약효를 증가시키고, 항염증 및 항산화작용을 하는 물질(하이드록시벤질콜)을 방출해 약물 전달기능과 염증 치료제로의 기능을 동시에 발휘할 수 있는 신개념의 고분자다.
또한 이 물질에 형광물질을 투입해 각종 질병을 진단할 수 있는 영상조영제 (MRI 촬영시 사진을 또렷하게 나타내기 위해 사용하는 물질)로도 응용이 가능해 앞으로 염증 진단과 치료, 약 개발 등 다양한 분야에 응용될 것으로 기대된다.
기존의 약물 전달체는 생체 내에서 약물의 방출 속도를 제어하는 데 어려움이 있었고, 분해 후 독성이 있어 염증을 유발하는 부작용이 있었다. 또한 질병을 진단할 수 있는 영상조영제로 응용하는데 제한이 있어왔지만, 이 교수의 이번 연구는 이러한 단점들을 모두 극복한 것이다.
특히 생분해성 고분자를 이용한 약물전달시스템은 약물을 체내에서 특정 부위에 전달해 약효를 높이고, 부작용을 감소시키기 위한 것으로, 국내외 많은 제약회사에서 경쟁력으로 신기술을 개발하고 있는 분야여서 제약 분야에서의 앞으로의 전망이 매우 밝다.
이동원 교수는 “이번에 개발된 물질은 염증 부위에만 약물을 전달하는 지능형 약물 전달체의 역할과 항염증 및 항산화작용을 하는 약의 기능, 더불어 영상조영제로 활용돼 질병을 진단하고, 경과를 관찰하는 등 3가지 기능을 모두 할 수 있는 신개념 물질”이라며 “암, 동맥경화, 천식, 관절염, 노인성뇌질환 등 각종 염증질환을 진단하고, 치료하는 데 널리 응용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
한편, 이번 연구는 교육과학기술부 WCU 신개념 BIN 융합기술개발사업의 지원으로 이루어졌고, 현재 심근경색 등 심혈관질병의 진단과 치료에 적용하기 위해 미국 하버드 의대 피터강 교수(WCU사업 해외참여교수)와 공동연구를 진행 중이며 관련 기술을 국내외 특허 출원중이다.
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