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염증성 장 질환 경구용 항산화 나노치료제 개발

Bio통신원(성균관대학교)

등록2024.02.29
조회1016

- 소화기관 내 높은 내구성을 유지하는 경구용 치료제
- 염증 조직 내 높은 접착성과 강력한 항산화 효과를 통한 치료 효과 검증

성균관대학교(총장 유지범) 화학공학/고분자공학부 김재윤 교수 연구팀이 자가면역질환인 염증성 장질환 경구용 항산화 나노치료제를 개발하였다고 29일 밝혔다.

성균관대 김재윤 교수, 성균관대 민동광 석박통합과정생

염증성 장 질환은 소화기관 중 소장이나 대장 내 과도한 면역반응으로 인해 생긴 자가면역질환 중 하나로 환경적, 유전적 요인 등의 복합적인 이유로 발생하며 정확한 질병의 원인이 명확하지 않다.

현재 의료계에서는 염증성 장 질환을 만성 질환으로 분류하고 지속적으로 환자의 증상을 모니터링하여 환부 부위의 염증반응을 줄이기 위한 다양한 약물치료가 행해지고 있다.

염증성 장 질환을 완치하는 치료법은 없는 것으로 알려져 있으며 현재는 주로 메살라진계 약물과 바이오 시밀러 약물 등으로 병의 진행이나 악화를 늦추고 증상을 조절하는 수준이다.

성균관대 김재윤 교수 연구팀은 생분해성 다공성 실리카 입자에 강력한 항산화 효과를 갖는 세리아 나노입자를 탑재하고, 선별된 고분자 물질로 코팅한 경구용 치료제를 염증성 장 질환 동물에 투여하여 환부 부위 내 산화적 스트레스의 감소와 염증성 장 질환 동물 모델의 몸무게 및 대장 조직 길이의 증가를 확인하였다. 또한 환부 부위 내로 침입한 염증성 면역세포의 수가 감소하고 이를 통해 손상된 상피조직이 재생되는 것을 확인하였다.

나아가 연구팀은 경구용 항산화 나노 치료제의 치료 메커니즘을 규명하기 위해 염증성 장 질환 동물에 치료제를 투여 후 조직을 분석해본 결과, 나노 치료제가 소화기관 밖으로 빠져나가지 않고 염증성 장 상피세포에 붙고 기저막 아래로 이동하여 조직 내 산화적 스트레스를 감소시키는 결과를 확인하였다.

성균관대 김재윤 교수는 “개발된 경구용 항산화 나노 치료제 플랫폼에 다른 면역제제를 탑재하여 다양한 자가면역질환 치료에 확대 적용할 수 있을 것으로 기대된다”라고 설명했다.

김재윤 교수의 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구사업과 혁신형미래의료연구센터육성사업의 지원으로 수행되었으며, 연구 결과는 국제저명학술지인 에이시에스 나노(ACS Nano)에 게재되었다.

※ 논문제목: Orally Administrated Inflamed Colon-Targeted Nanotherapeutics for Inflammatory Bowel Disease Treatment by Oxidative Stress Level Modulation in Colitis

※ 저널: ACS Nano

※ 논문링크: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c11089

▲ 자가면역질환인 염증성 장 질환 경구용 항산화 나노 치료제 치료 메커니즘 [사진=성균관대학교]

▲ 나노 치료제의 염증성 조직과의 접착성 및 치료 효능 평가 [사진=성균관대학교]

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