UNIST "원하는 곳만 약효 '단백질 젤' 개발…암치료 효과 기대"
강세병 교수팀 "주입한 젤 속 약물 서서히 방출…독성 최소화" 울산과학기술원(UNIST)이 말랑한 젤 형태의 단백질에 약물을 넣어 원하는 부위에만 약효를 퍼지게 하고 독성은 최소화하는 기술을
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자가 가교형 단백질 하이드로젤이란?
자가 가교형 단백질 하이드로젤은 체내 특정 부위에 주입하여 약물이 서서히 방출되도록 설계된 단백질 젤입니다.
기존 하이드로젤의 화학적 가교제가 세포 독성을 유발하는 단점을 해결하기 위해,
화학적 가교제 없이도 단백질 자체적으로 결합이 이루어지도록 설계되었습니다.
- 핵심 재료: 면역 염증 반응을 억제하는 증식세포핵항원 단백질(PCNA)
- 약물 전달 원리: 단백질 구조가 서서히 분해되며 약물이 방출되어 치료 효과를 발휘
어떤 암종에 효과가 있을까?
자가 가교형 단백질 하이드로젤은 여러 암종에서 치료 효과를 보일 가능성이 높습니다.
다음은 연구 결과를 기반으로 한 적용 가능 암종입니다.
1. 유방암
항암제 독소루비신(Doxorubicin)을 사용해 유방암 종양의 성장을 억제하는 데 성공했습니다.
특히 HER2 양성 유방암처럼 특정 표적이 있는 암종에서 높은 효율을 기대할 수 있습니다.
2. 광열 항암 치료가 가능한 암종
하이드로젤에 광민감 입자를 주입하여 종양 주위에 빛을 쬐면 열이 발생해
암세포를 파괴하는 치료법이 적용되었습니다.
간암, 피부암과 같은 국소 치료가 중요한 암종에도 적합합니다.
3. 염증을 동반한 암종
면역 염증 반응 억제 효과로 폐암, 췌장암처럼 염증이 치료를
방해할 수 있는 암종에도 적합합니다.
4. 조직 재생이 필요한 소화기 암
성장인자 PDGF-BB를 통해 상처 회복과 조직 재생이 촉진되었습니다.
위암, 대장암 같은 암종에서 치료 후 손상 회복에도 효과적입니다.
기술의 장점과 응용 가능성
- 독성 최소화: 화학적 가교제를 제거하여 부작용을 줄였습니다.
- 맞춤형 약물 전달: 다양한 치료제를 특정 부위에 효과적으로 전달 가능합니다.
- 다양한 암종에 적용 가능: 유방암, 간암, 피부암 등 국소 치료가 중요한 암종에 특히 적합합니다.
- 조직 재생 및 상처 치유: 암 치료 이후 발생할 수 있는 손상 부위의 빠른 회복을 도울 수 있습니다.
연구진의 성과와 기대
이번 연구는 약학 분야 국제 학술지 저널 오브 컨트롤드 릴리스(Journal of Controlled Release)에
게재되었으며, 한국연구재단과 울산시의 지원으로 진행되었습니다.
연구팀: 강세병 교수, 주진명 교수, 차재녕 교수와 엄수민, 노영진, 구용회 연구원
지원: 한국연구재단, 울산시