사포닌 기반 나노입자를 줄기세포 치료에 최초로 적용해 약물의 효율적인 전달과 뼈 재생의 촉진을 입증한 연구 결과가 발표됐다. 가톨릭대학교 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 합성생물학사업단장 구희범 의생명과학교실 교수(교신저자)‧박지선 박사(공동 제1저자)‧이채현 연구원(공동 제1저자)팀이 사포닌(saponin) 기반 나노입자를 개발해 인간 중간엽 줄기세포(hMSC)의 골 생성 분화와 뼈 재생 촉진에 성공했다. 이번에 개발한 나노입자는 기공 형성 사포닌인 알파 헤데린(alpha-hederin)을 기반으로, 세포 흡수가 빠르고 세포 내 지속적인 약물 공급 능력이 우수하다는 장점이 있다. 이번 연구는 이러한 사포닌 기반 나노입자를 줄기세포 치료에 최초로 적용한 연구로서 약물의 효율적인 전달과 뼈 재생에서 유망한 잠재력을 입증하며 향후 다양한 줄기세포 치료에 응용될 수 있다는 점에서 주목받고 있다.줄기세포 분화의 방향을 결정하는 것은 줄기세포 치료의 핵심 단계인데, 이번 연구에서는 dexamethasone(Dex)과 alpha-lipoic acid(ALA)가 포함된 사포닌 나노입자(Ad-SNP)를 통해 인간 중간엽 줄기세포가 뼈를 만드는 조골세포로 분화하는 것을 유
최근 국내 연구진에 의해 암 치료 부작용을 최소화하는 ‘자기(magnetic) 온열 치료법’을 가능하게 하는 새로운 나노입자가 개발됐다. 서울대병원 신경외과 백선하 교수·서울대 융합과학기술대학원 박원철 교수·임형준 교수 공동 연구팀은 암 온열치료에 유용한 브로마이드-산화철 나노입자를 개발했다고 17일 밝혔다. 이 입자는 기존에 사용되던 산화철 나노입자보다 우수한 치료 효과를 보이는 것으로 나타났다. 암 치료에 있어 나노입자를 활용한 자기 온열 치료법은 암세포 주변의 정상세포에 영향을 주지 않고 암세포만 국소적으로 치료하는 것을 목표로 한다. 이를 위해서는 적은 양의 입자로도 충분한 열을 발생시킬 수 있어야 한다. 자성 나노입자의 열 전달은 특정 열 흡수율로 결정되는데, 코발트나 망가니즈 등의 중금속은 높은 열 흡수율을 갖는 자성체이지만 인체에 독성을 유발할 수 있다. 이에 연구팀은 중금속을 대신할 수 있는 산화철 나노입자에 주목했다. 산화철 나노입자는 둥글지 않고 각이 있는 형태로, 비등방성을 증가시켜주면 열효율이 증가한다. 연구팀은 산화철 나노입자의 크기 및 모양에 따른 자기 특성(magnetic properties)을 개선하기 위해 브롬화칼륨(KBr)을
난소암에서 치료제가 정상세포를 제외한 암세포에만 반응하게 해 치료 효과를 향상시키는 물질이 나왔다. 연세대 의과대학 의학공학교실 성학준·윤효진 교수, 산부인과학교실 김성훈·이정윤·정영신·이용재 교수 연구팀은 난소암 치료제를 난소암세포까지 운반해 치료제의 효과를 높이는 나노입자를 개발하고 이를 마우스 모델에 적용해 실제 효능을 확인했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science, IF 16.806) 최신호에 게재됐다. 현재 난소암을 조기에 발견할 수 있는 검사는 없다. 이로 인해 대부분 환자가 난소암을 말기에 발견하는데 말기 난소암의 5년 생존율은 30% 정도로 치료 성적이 좋지 않다. 그동안 난소암의 경우 종양을 수술로 제거하고 남은 종양에 대해서 약물치료를 진행했다. 약물 치료제 종류가 제한돼있는 가운데 환자마다 약물치료 반응이 달라 치료 효과가 떨어지는 실정이다. 약물 치료제 또한 정상세포와 암세포를 동시에 파괴하는 문제가 있었다. 성학준·김성훈·이정윤 교수 연구팀은 암세포만 파괴하도록 치료제를 수송하는 물질인 암세포 유래 ‘나노베지클’을 만들었다. 나노베지클의 성능을 테스트하기 위해 실제 인체와 같
후두암에서 후두 보전이 가능한 치료제로 사용할 수 있는 세포막 유래 나노입자가 개발됐다. 연세대 의과대학 의학공학교실 성학준 교수 연구팀은 세포 간 상호작용에 관여하는 세포막 유래 나노입자를 암 치료제로 활용할 수 있는 가능성을 발견했다고 28일 밝혔다. 세포 간 상호작용은 세포의 성장분화, 조직의 재생 등을 돕지만 암 발생, 전이에도 영향을 미친다. 세포막 유래 나노입자(cell membrane derived nanoparticle, CMNP)는 세포 간 상호작용에 관여하는 물질로 재생의공학 분야의 주요 관심 연구 주제다. 하지만 CMNP의 물질적 특징을 분석한 연구는 많았지만 세포와 CMNP의 관계를 밝힌 연구는 적었다. 성학준 교수 연구팀은 세포 성장과 조직 재생 등 효과는 남기고 암 발생 등 부작용을 최소화하는 CMNP를 만들고 후두암에서 치료효과를 확인했다. 후두암은 수술을 통해 후두를 절제하기 때문에 수술 후 후두를 감싸고 있는 방패 연골과 갑상 연골 등 연골 재생이 필요하다. 연골 재생에는 CMNP을 통한 세포 간 상호작용이 필수다. 그동안 후두암 환자가 후두 절제 수술을 받으면 음식을 삼키기 힘들고 목소리를 잃는 등 삶의 질이 크게 떨어졌었다