기초과학연구원(IBS·원장 김두철)은 김기문 복잡계 자기조립 연구단장(포스텍 화학과 교수)이 이끄는 연구팀이 항암제를 둘러싸는 나노 전달체를 개발하고, 원적외선 레이저로 항암제 방출 정도를 조절하는데 성공했다고 5일 밝혔다.
항암 치료는 암 세포에만 항암제를 방출하는 것이 중요하다. 원하는 곳에만 항암제를 전달해야 치료 효과를 극대화할 수 있다.
연구팀은 호박 모양 분자인 쿠커비투릴 유도체가 수용액 안에서 작은 주머니 형태 소포체를 스스로 형성하는 것에 착안, 이를 항암제 전달체로 만드는데 성공했다. 소포체 안 빈 공간에 항암제를 넣었다.
또 쿠커비투릴 유도체가 빛에 민감한 성질을 이용해 원적외선 레이저로 항암제 방출을 유도할 수 있게 했다. 레이저에 노출된 쿠커비투릴 유도체가 소포체 해체로 내부에 담은 항암제를 방출하는 식이다.
연구팀은 독소루비신(항생제의 일종)을 담은 나노 소포체 수용액을 암세포에 처리하면 세포가 이를 흡수하는 것을 확인했다. 암세포에 레이저를 조사한 결과, 세포 내 흡수된 나노 소포체가 항생제를 방출하고 암세포를 사멸시키는 것을 포착했다. 레이저 조사 시간, 강도에 따라 암세포 사멸 정도가 달라지는 것도 확인했다.
김 단장은 “이번 연구로 고안한 광민감성 쿠커비투릴 유도체는 앞으로 화학 항암제를 쓰는 암 치료 발전에 기여할 것”이라면서 “나노 소포체는 항암 치료 효과를 극대화하는 나노 재료로 활용된다”고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com