한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
제1형 당뇨는 소아당뇨라 불리는 질병입니다. T 세포가 자가 항원을 적으로 인식함으로써 췌장의 베타 세포를 공격하는 자가면역 질환입니다. 발병시기를 늦추는 약물 중 하나로, CD3 항체 (Teplizumab)가 제1형 당뇨 환자들에게 지난 20년 넘게 테스트되어 왔고, 작년 11월에 FDA로부터 승인을 받았습니다. 이는 최초로 승인된 제1형 당뇨 약물입니다. 하지만 면역 억제제인 CD3 항체는 cytokine release syndrome (CRS) 위험성이 있기 때문에 체내 약물 농도 컨트롤이 필요한 상황입니다. 이에 저희 연구팀은 PLGA 폴리머 기반 나노 약물을 개발하였습니다. PLGA는 FDA 승인을 받은 물질이며, 체내온도에서 가수분해됩니다. PLGA 나노 입자 안에 CD3항체를 담지 후, 체내에 주입하면 2주에 걸쳐 약물을 방출하게 됩니다. 이를 통해 체내 약물 농도를 컨트롤하여 CRS 위험성을 낮췄습니다.
제1형 당뇨에 있어 중요한 기관은 베타 세포를 포함하는 췌장과 췌장 면역에 관여하는 췌장 림프절입니다. 본 연구팀은 췌장과 췌장 림프절에서 high endothelial vanule (HEV)의 존재 및 과발현을 확인하였습니다. 이에 착안하여, HEV 표적 나노 물질을 개발하였습니다. 제1형 당뇨 마우스 모델에서 해당 나노 물질이 췌장과 췌장 림프절에 특이적으로 표적함을 형광 영상을 통해 확인하였습니다. 게다가 HEV 표적 나노입자에 CD3 항체를 담지한 물질을 당뇨 모델에 적용하였을 때, 체내 클루코스 수치의 정상 회복을 확인하였습니다. 그 회복율은 CD3 항체를 적용한 마우스 군보다 2배 이상입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저는 하버드 의대 및 브리검 여성 병원의 장기이식 센터에 근무하고 있습니다. 세계 최초로 1954년에 신장 이식을 성공한 기관으로 장기이식 분야에서 뛰어난 업적을 지닌 연구센터입니다. 저의 지도 교수님인 Dr. Reza Abdi (MD)가 센터의 디렉터로 근무하고 있으며, 최근에는 장기이식뿐만 아니라 자가면역질환과 암에 대한 면역치료로, 그 연구 분야를 확장하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
저의 지식과 기술의 실제적 적용이 가능한 연구를 하고 싶었습니다. 대학원 과정 동안 익한 화학적 접근법 및 테크닉들을, 실제 질병 치료에 적용할 수 있다는 점이 지난한 동물실험을 이끌어갈 수 있는 힘으로 작용했다 생각합니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
나노 물질 기반의 치료 약물을 개발하고자 한다면 화학적 기반을 충실히 쌓는 것이 중요하다고 생각합니다. 이를 바탕으로 고유한 기술을 확보한다면 유수의 과학자 및 의사들과 질병 치료를 위한 획기적인 실험을 디자인할 수 있다고 생각합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
새로운 표적항체를 개발하거나 다른 바이오 마커를 활용함으로써, 제1유형 당뇨의 자가 면역 작용을 조절하는 새로운 표적 치료제의 개발을 진행하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
논문을 출간하기까지 많은 연구원들의 도움이 있었습니다. 함께 연구하면서 다양한 기술을 익히고 새로운 결과들에 대해 토론함으로써 서로가 성장하는 기간이었습니다. 저희의 결과가 질병 치료에 조금이나마 기여가 되어 환자들의 고통을 줄이는 날이 오길 바랍니다.
#제1형 당뇨
# 나노약물
# CD3 항체
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