한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 전상용 생명과학과 교수와 이희승 화학과 교수 공동연구팀이 탁월한 효능을 보이는 염증성 장 질환 치료 의약을 개발했다고 2일 밝혔다.
위장관에 발병하는 만성 염증성 장 질환은 아직 뚜렷한 원인이 밝혀지지 않아 비스테로이드성 항염증제, 주사용 항체 치료제 치료법이 일반적이다. 면역약화 등 부작용이 있었다.
연구진은 생체 내 항산화 및 항염증 작용을 하는 빌리루빈을 장 내 당질층을 모사한 탄수화물 나노입자에 결합해 '항염증 탄수화물 나노입자' 수십 종을 합성했다. 이를 염증성 장 질환 치료에 적용해 의약을 개발했다.
세포막은 다양한 형태의 당 사슬 집합체인 당질층으로 둘러싸여 있고, 염증성 장 질환이 있는 사람의 장 조직 내 당질층은 정상인과 다르다.
탄수화물을 이루는 여러 당들에 선택적인 결합력을 보인다. 이에 착안한 연구진은 다섯 가지 당을 조합해 수 십가지 인공 탄수화물 후보군들을 합성, 염증성 장 질환 조직에 형성된 당질층에 잘 결합하는 인공 탄수화물 후보군을 선별하고자 했다.
최종적으로 당질층을 표적할 수 있는 '항염증 탄수화물 나노입자'후보군을 구축하고, 염증성 장 질환 생쥐모델에서 직접 경구투여를 통해 치료효능이 가장 우수한 탄수화물 나노입자를 선별할 수 있었다.
이들이 기존 저분자 합성의약보다 더 우수한 효능을 가질 수 있음을 확인했다.
유도현 KAIST 생명과학과 박사 및 황창희 박사가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구는 화학 분야 정상급 학술지인 '앙게반테 케미' 6월 13일자 온라인판에 게재됐다.
전상용 교수는 “당질층 표적형 항염증 탄수화물 나노입자 플랫폼 기술은 염증성 장 질환 외에도 다양한 염증 질환 치료에 적용될 수 있을 것”이라고 말했다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
