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뇌종양을 치료할 수 있는 새로운 나노기술

Battling brain cancer with nanotechnology

MIT의 연구진은 신경 교아종(glioblastoma)을 치료할 수 있는 새로운 약물 전달 나노입자를 개발했다. 두 가지 약물을 탑재할 수 있는 이 나노입자는 혈액-뇌 장벽을 손쉽게 넘어가서 종양 세포와 직접 결합할 수 있다.

뇌종양의 한 형태인 다형성 신경 교아종(glioblastoma multiforme)은 가장 치료하기 어려운 암 중의 하나이다. 신경 교아종을 치료할 수 있는 약물은 소수에 불과하고 환자의 평균 예상 수명도 15개월 미만이다.

연구진은 쥐 실험을 통해서 나노입자가 종양을 축소시키고 성장을 막는다는 것을 증명했다. 이 메커니즘을 활용하면 혈액-뇌 장벽을 극복하고 종양을 매우 효과적으로 표적화할 수 있다. 이것은 뇌종양 치료에 새로운 혁신을 불러올 수 있을 것이다.

이번 연구진은 트랜스페린(transferrin)이라고 불리는 단백질로 리포솜(liposome)을 코팅하면 건강한 뇌 세포를 피하면서 종양 부위에 나노입자가 직접 축적된다는 것을 발견했다. 신경 교아종 환자에게 투여되는 화학 요법 약물인 테모졸로마이드(temozolomide)는 멍이 들거나 구역질을 일으키는 부작용이 있는데, 이번 연구는 이런 원치 않는 부작용을 없애는데 크게 기여할 수 있을 것이다.

연구진은 테모졸로마이드를 리포솜 내부 코어(core)에 삽입하고 외부 쉘(shell)에 브로모도메인(bromodomain) 억제제라고 불리는 실험 약물을 삽입했다. 이런 두 개의 약물을 결합함으로써, 치료 효율을 높일 수 있었다.

신경 교아종 종양이 있는 쥐에게 나노입자를 주입했을 때, 나노입자가 종양 부위에 도달하면 입자의 외부층이 분해되어서 브로모도메인 억제제가 방출되고, 약 24시간 후에 테모졸로마이드가 입자 코어에서 방출된다.

이 연구에서 사용된 브로모도메인 억제제인 JQ-1은 반감기가 너무 짧기 때문에 사람에게 사용하는 것이 적합하지 않다. 그래서 현재 다른 브로모도메인 억제제를 임상시험 중이다. 이 연구 결과는 새로운 나노입자 전달 기술로서 다양한 암을 치료하는데 적용될 수 있을 것이다. 이 연구는 저널 Nature Communications에 “Enhanced efficacy of combined temozolomide and bromodomain inhibitor therapy for gliomas using targeted nanoparticles” 라는 제목으로 게재되었다(doi:10.1038/s41467-018-04315-4).

관련연구자: Fred C. Lam

관련기관: MIT

본문키워드(한글): 나노기술, 나노입자, 신경 교아종, 뇌종양

본문키워드(영문): nanotechnology, nanoparticle, glioblastoma, brain cancer

국가: 미국

원문출판일: 2018-05-18

출처: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=50289.php