항암효과가 높고 부작용이 적어 암 치료제로 활용 가능한 나노입자 약물전달체가 개발됐다.
김종오 영남대 약학부 교수와 대학원에서 약학 박사 학위를 취득한 인도출신 티르거네쉬 라마사미 씨는 최근 암세포에 다량 존재하는 효소(토포이소머라제-1 및 2형) 억제제인 독소루비신(Doxorubicin)과 이리노테칸(Irinotecan) 병용약물을 사용, 체내에서 안정적으로 약물을 전달할 수 있는 기술을 개발했다.
나노입자 약물전달체는 암세포에 존재하는 효소 억제제를 정전기적 결합으로 고분자 전해질 복합체를 만든 뒤 생체친화성 지질막으로 특수코팅 처리해 체내에서 효과적으로 약물을 전달한다.
이번 연구 결과는 영국왕립화학회(Royal Society of Chemistry)가 출판하는 저명 국제학술지 ‘케미컬 커뮤니케이션스(Chemical Communications)’ 4월호에 게재됐다.
통상적으로 항암 치료는 항암 효과를 증진시키기 위해 두 가지 이상 항암제를 함께 사용하는 병용 항암요법이 이루어지고 있다.
병용 항암요법은 작용 메커니즘이 다른 두 항암제 최대 내약량(약물로 인한 위해반응이 나타나지 않는 최대 투여량)에 기초해 경험적으로 설계됨에 따라 체외에서는 시너지 효과가 나타난다.
하지만 실제로 임상에서는 시너지 효과가 현저히 감소하고 면역억제 작용이나 심장독성 등과 같은 심각한 부작용을 유발할 수 있다. 때문에 암 환자에게 투여 시 두 가지 약물을 동시에 종양 부위에 전달해 약물의 농도와 비율을 정확하게 방출조절 가능한 ‘비율계량 나노의약(Ratiometric nanomedicine)’ 개발이 요구돼 왔다.
이번에 제조된 나노입자 약물전달체는 높은 항암효과는 물론이고 부작용은 현저히 감소한 것으로 확인됨에 따라 향후 항암 치료에 사용 가능한 신약 개발의 토대가 될 것으로 기대된다.
연구팀은 현재 나노입자가 특정 암세포에만 작용할 수 있도록 암세포 표면의 특정 단백질과 상호작용하는 물질을 부착시키는 연구를 진행 중이다.
김종오 교수는 “연구를 통해 개발한 항암약물 방출제어기술은 새로운 치료법을 개발하거나 생물학적 효능 및 질환 특이적 약물 개발 시, 효능 향상과 독성 감소에 활용될 수 있을 것”이라며 “약물전달 분야에서 중요한 기반기술을 제공해 다양한 약물군에 확대 적용 가능한 고부가가치 제품 개발로 연결될 수 있다”고 말했다.
한편 연구팀은 지난해 말 ‘pH 감응성 다층박막 나노입자 약물전달체’를 개발해 생체소재 분야 세계적 권위지 ‘악타 바이오머티리얼리아(Acta Biomaterialia)’에 발표하는 등 나노입자 약물전달체 개발과 관련해 활발한 연구 활동을 펼치고 있다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
