한빛사 인터뷰
- 등록2021-03-08
- 조회3,412
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
RNA 치료제는 2018년 FDA 승인을 받은 Patisiran을 비롯하여 최근 코로나 바이러스 백신의 원천 기술로 사용될 만큼 치료적 파급력이 큰 약물입니다. 우리 몸에 있는 거의 모든 유전자를 제어 가능한 새로운 치료방법을 제공하므로 기존에 치료가 불가능하였던 난치병까지도 치료 가능하므로 차세대 치료제로서 각광 받고 있습니다.
하지만 이러한 높은 치료적 잠재력에도 불구하고 치료제로서 이용되기 위해선 표적 조직 및 세포로 안전하게 RNA 약물을 전달하는 기술이 필요합니다. 기존의 양이온성 고분자 및 리포좀으로 대표되는 전달체는 생체 내에서의 낮은 RNA 전달 효율의 문제가 있습니다. 또한 양이온성 지질과 혈중 내 음이온성 단백질과의 비특이적 결합으로 약물전달체의 체내 반감기가 감소하고, 간 손상 및 면역원성 등의 심각한 독성 문제가 있습니다.
따라서, 이번 연구에서 주변 pH 환경에 따라 이온화 상태가 변화하는 이온화 지질을 개발하였습니다. 이를 통해 생체 내 약물 투입 시, 안전하게 타겟 세포로 RNA 약물이 도달하게 하고 세포 내부로의 전달률을 높이고자 하였습니다. 실제, mRNA를 봉입한 지질나노입자를 동물 모델에 주입하여 표적 세포의 형질 주입(Transfection efficiency)을 확인하였을 때, 단회 투여로 80% 이상의 세포(Hepatocyte)에서 RNA 약물이 전달된 것을 확인할 수 있었습니다.
이번 연구에서 발표된 내용은 국내에서는 처음으로 개발된 지질나노입자입니다. 단회 투여만으로 높은 형질 주입을 보일 뿐만 아니라 RNA 약물 봉입률 또한 80% 이상으로 안전성과 고효율의 장점을 갖는 약물전달체 원천기술을 확보하게 된 의의가 있는 것 같습니다. 이번 연구 결과를 토대로, 국내 기술로 향후 감염병 대응을 위한 신속 mRNA 백신 제형 개발 및 상업화를 가능하게 할 수 있습니다.
이번 연구를 Science Advances 저널에 발표될 수 있기까지 4년이라는 기간 동안 수많은 시행 착오를 겪었습니다. 실험 디자인을 여러 번 수정하고 저널에 투고하는 과정에서 받은 많은 리뷰어들의 의견을 참고하여 논문을 보안하고 수정하여 감사하게도 Science Advances 저널에 게재 할 수 있었던 것 같습니다. 논문을 준비하면서 얻은 시행착오들은 앞으로 논문을 준비하는데 좋은 밑거름이 될 것 같습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
저는 이화여자대학교 약학대학 이혁진 교수님 연구실에서 박사학위를 받았고 연구를 하고 있습니다. 저희 교수님은 구성원들이 연구에만 집중할 수 있는 환경을 만들어 주시고 무엇보다 연구 아이디어를 실현가능 하도록 전폭적인 지지를 해 주십니다. 저희 약학대학은 나노 입자 연구를 위한 최신 기기들을 갖추고 있어 실험을 진행하는데 최적의 연구 장소입니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
저는 지질나노입자를 이용한 RNA 약물 전달 연구를 진행하고 있습니다. 지질나노입자는 RNA 약물을 전달하는 가장 뛰어난 비바이러스성 약물 전달체이며 최근 코로나 바이러스 백신에 사용될 만큼 각광받고 있습니다. 그러나 국내에서는 연구가 활발히 이루어지고 있지 않아 연구가 더 필요한 분야입니다. 이번 연구도 국내 최초로 개발한 지질나노입자라는 것에 자부심을 느끼고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
모든 분야가 그러하지만 특히 약물전달체 연구는 최신 트렌드를 익히는 것이 중요합니다. 따라서 항상 최신의 논문들을 읽으며 다른 연구자들의 연구를 참고하고 어떻게 본인의 연구에 적용가능 할지 생각해 보는 것이 중요합니다.
열심히 실험을 하고 논문을 작성하더라도 좋은 논문이 나오기까지 수많은 시행착오를 겪어야 합니다. 그렇기 때문에 본인이 연구를 왜 진행하는지를 항상 생각하고 연구가 생각대로 진행되지 않았을 때 실망하지 않는 자세가 필요한 것 같습니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
이번 연구결과를 토대로 세포 특이적으로 전달가능한 지질나노입자를 개발하고자 합니다. 지질나노입자를 같은 조직에서도 특정 세포로의 전달 가능하도록 할 수 있다면 더 넓은 범위의 질병을 치료할 수 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
이번 연구는 많은 연구자분들의 도움을 받아서 진행하였습니다. 우현애 교수님, 박지영 박사님, 그리고 연세대학교 남기택 교수님 실험실에 감사의 말씀드립니다. 그리고 연구 내용을 디스커션하며 같이 연구를 진행한 예희 언니, 실험실 분들 모두 고맙습니다.
마지막으로 항상 응원과 든든한 지원군인 사랑하는 남편과 부모님께 깊은 감사드립니다.
#지질나노입자
#RNA 약물
#세포 특이적 전달
댓글 작성 로그인
팝업 닫기관련 링크
관련분야 연구자보기
소속기관 논문보기
관련분야 논문보기
해당논문 저자보기
