서울대 현택환 교수 "생쥐 암 조직에 선택적 축적 확인"  연합뉴스 2008.10.30


  

  (서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 국내 연구진이 암 진단과 치료에 동시에 이용할 수 있는 100나노미터(㎚=10억분의 1ｍ) 이하의 균일한 크기를 가진 다공성 나노입자를 제조할 수 있는 새로운 기술을 개발했다.



연구진은 또 이 다공성 나노입자에 형광물질을 넣어 암이 유발된 생쥐 혈관에 투여 나노입자가 암 조직에 실제로 축적된다는 사실을 자기공명영상(MRI)과 형광영상 분석으로 확인했다.



서울대 화학생물공학부 현택환 교수는 30일 중심에 있는 자성 나노입자를 일정한 크기의 구멍들이 있는 다공성 실리카(이산화규소)가 둘러싸고 있는 다공성 나노입자를 50~100㎚의 균일한 크기로 만드는 데 성공했다고 밝혔다.



이 연구는 암 진단과 치료를 동시에 할 수 있는 다공성 나노입자를 효과적으로 제조하는 방법을 제시하고 그 유용성을 생체(in vivo)에서 입증한 것으로 독일 화학회지인 '앙게반테 캐미(Angewante Chemie)' 인터넷판(25일자)에 게재됐다.



실리카에는 3㎚ 크기의 구멍이 무수히 많이 있어 20여 년간 암진단이나 약물전달에 사용하기 위한 연구가 세계적으로 널리 진행됐으나 나노입자를 의료용으로 쓸 수 있을 만큼 작은 크기로 균일하게 만드는 것이 어려워 큰 진전을 이루지 못했다.



특히 진단용 형광물질이나 치료용 약물을 담아 암 조직에 보내려면 나노입자 크기가 100㎚ 이하가 적당하지만 실리카를 나노입자로 만들면 서로 뭉쳐 200~300㎚ 정도로 커지는 문제점이 있었다.



현 교수팀은 이번 연구에서 MRI 조영제로 사용되고 있는 자성 물질인 25㎚ 크기의 산화망간 입자의 주위를 다공성 실리카로 코팅하는 방법으로 지름이 50~100㎚인 다공성 나노입자를 만드는 데 성공했다.



연구진은 또 이렇게 만든 다공성 나노입자에 형광염료를 넣어 암에 걸린 쥐의 혈관에 투여, 2시간 후 MRI를 통해 나노입자들이 암 조직에 축적된 것을 확인했으며 나노입자들은 주사 24시간 후에도 종양에 남아있는 것으로 확인됐다.



현 교수는 "이 연구는 다공성 나노입자를 효율적으로 제조하고 그 나노입자를 암 진단을 위한 MRI 조영제와 형광 표지 물질로 이용하는 동시에 항암제를 암조직에 선택적으로 전달할 수 있다는 가능성을 확인했다는 점에서 의미가 있다"고 말했다.



그는 또 "이번에 개발된 나노입자 제조법은 입자 크기를 50nm부터 100nm까지 자유롭게 조절할 수 있어 실제 생체실험에 더 적합한 물질을 만들 수 있을 것"이라며 "앞으로 이 다기능성 나노 물질을 이용해 암 조직에서의 선택적인 약물방출 등 다양한 연구를 계속할 예정"이라고 밝혔다.



scitech@yna.co.kr 

암진단·치료용 다공성 나노입자 제조기술 개발 파이낸셜 뉴스 2008.10.30.

국내 연구진이 다공성 나노입자를 100나노미터(㎚=10억분의 1m) 이하로 균일하게 만들 수 있는 기술을 개발했다. 다공성 나노입자는 암 진단과 치료에 동시에 이용할 수 있는데 연구진은 생쥐 실험을 통해 이 나노입자가 암 조직에 실제로 축적된다는 사실도 확인했다.


서울대 화학생물공학부 현택환 교수는 중심에 있는 자성 나노입자를 일정한 크기의 구멍들을 가진 다공성 실리카(이산화규소)가 둘러싸고 있는 다공성 나노입자를 50∼100㎚의 균일한 크기로 만드는 데 성공했다고 30일 밝혔다.



그동안 3㎚ 크기의 구멍이 무수히 많은 실리카는 암 진단이나 약물전달에 사용하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 진행됐지만 나노입자를 의료용으로 쓸 수 있을 만큼 작은 크기로 균일하게 만드는 것이 어려워 큰 진전을 이루지 못했다.



특히 진단용 형광물질이나 치료용 약물을 담아 암 조직에 보내려면 나노입자 크기를 100㎚ 이하로 만들어야 하는데 실리카를 나노입자로 만들면 서로 뭉쳐 200∼300㎚ 정도로 커지는 문제점이 있었다.



현 교수팀은 이 연구에서 자기공명영상(MRI) 조영제로 사용되는 자성 물질인 25㎚ 크기의 산화망간 입자 주위를 다공성 실리카로 코팅하는 방법으로 지름이 50∼100㎚인 다공성 나노입자를 만드는 데 성공했다.



연구진은 또 이렇게 만든 다공성 나노입자에 형광염료를 넣어 암에 걸린 쥐의 혈관에 투여하고 2시간 후 MRI를 통해 나노입자들이 암 조직에 축적된 것을 확인했다. 나노입자들은 주사 24시간 후에도 종양에 남아있었다.



현 교수는 “이 연구는 다공성 나노입자를 효율적으로 제조하고 그 나노입자를 암 진단을 위한 MRI 조영제와 형광 표지 물질로 이용하는 동시에 항암제를 암조직에 선택적으로 전달할 수 있다는 가능성을 확인했다는 점에서 의미가 있다”고 말했다.



그는 또 “이번에 개발된 나노입자 제조법은 입자 크기를 50nm부터 100nm까지 자유롭게 조절할 수 있어 실제 생체실험에 더 적합한 물질을 만들 수 있을 것”이라며 “앞으로 이 다기능성 나노 물질을 이용해 암 조직에서의 선택적인 약물방출 등 다양한 연구를 계속할 예정”이라고 말했다.



이 연구 결과는 ‘앙게반테 캐미(Angewante Chemie)’ 인터넷판(25일자)에 게재됐다.