'빌리루빈' 결합해 '항염증 탄수화물 나노입자 후보군' 구축
(서울=내외방송) 염증성 장 질환을 앓고 있는 환자에게 우리 몸에서 항산화·항염증 작용을 하는 물질을 결합해 탁월한 치료 효과를 보이는 의약품이 개발됐다.
KAIST(한국과학기술원)는 "전상용 생명과학과 교수와 이희승 화학과 교수 공동 연구팀이 장 내 당질층(세포막과 느슨히 연결돼 있는 탄수화물)을 모사한 탄수화물 나노입자에 생체에서 항산화와 항염증 작용을 하는 빌리루빈을 결합했다"고 2일 밝혔다.
이렇게 결합한 '항염증 탄수화물 나노입자' 수십 종을 합성해 염증성 장 질환 치료에 적용함으로써 탁월한 효능을 보이는 의약품이 탄생했다.
세포막은 당 사슬 집합체인 당질층으로 둘러싸여 있는데, 염증성 잘 질환이 있는 사람은 정상인들과 다른 당질층이 형성돼 있다.
당질층은 탄수화물 구성 성분인 당과 선택적인 결합력을 보이기 때문에 연구팀은 염증성 장 질환 조직에 형성된 당질층에 잘 결합하는 인공 탄수화물 후보군을 선별했다.
다섯 가지 당들을 조합해 수십 가지의 인공 탄수화물 후보군을 합성하고, 빌리루빈 생리활성 물질을 결합해 당질층을 표적할 수 있는 항염증 탄수화물 나노입자 후보군을 구축했다.
연구팀이 염증성 장 질환이 있는 생쥐모델을 통해 실험한 결과 치료 효능이 가장 우수한 탄수화물 나노입자를 선별할 수 있었고, 기존 의약품보다 더 우수한 효능이 있다는 것을 확인했다.
전 교수는 "이 연구를 통해 당질층 표적형 항염증 탄수화물 나노입자 플랫폼 기술이 염증성 장 질환 외에도 다양한 염증 질환 치료에 적용될 수 있을 것"이라고 말했다.
유도현, 황창희 생명과학과 박사가 공동 제1저자로 참여한 이 연구는 한국연구재단 등의 지원을 받아 수행됐으며 국제학술지인 '앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)'에 최근 온라인 게재됐다(논문명: Anti-inflammatory Glycocalyx-Mimicking Nanoparticles for Colitis Treatment: Construction and In Vivo Evaluation).
