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암세포를 사멸시키는 신형 스마트 나노입자 개발
  • 등록일2017.11.16
  • 조회수313


최근 다롄이공대학교 우청웨이(吳承偉) 교수가 이끄는 연구팀은 암세포 추적뿐만 아니라 자가 온도 조절을 통하여 암세포를 사멸시킬 수 있는 온도까지 자동적으로 온도를 높여 암세포를 사멸시킬 수 있는 새로운 스마트 나노입자를 개발하였다. 동 나노입자는 암세포를 사멸시킨 후 건강한 조직이 손상되기 전에 자동으로 열량을 발산시키는 등의 자가 온도 조절형 암세포 "데워죽임" 효과를 구현하였다. 해당 연구 결과는 최근 "Nanoscale"(영향력지수: 7.367) 표지논문으로 선정되어 발표되면서 국내외 언론과 기관에 널리 인용되었다.

암 치료시 일반적으로 화학요법 또는 약물 표적화 치료법을 사용하여 생리적/화학적 방식으로 암세포를 사멸시킨다. 종양세포는 40℃~45℃에서 사멸되지만 정상세포의 온도 내성은 일반적으로 4℃~5℃ 높다. 연구팀은 재료 구성과 제조 공법에 대한 조정을 통해 신형 "자가 제어형 온도 스위치"를 개발하였다. 해당 "스위치"는 재료의 자기학(magnetics) 특성을 이용하여 자기 유도적 열치료 온도를 자동적으로 정밀 제어가 가능하다. 또한 수요에 따라 열치료 한계 온도를 30℃~70℃ 범위 내 임의 온도로 제어 가능하다. 온도가 설정 치료온도를 초과할 경우 상기 "스위치"는 자동적으로 차단되어 가열을 중단한다. 반대로 온도가 설정 치료온도에 미치지 못할 경우 "스위치"는 자동으로 연결되어 가열을 시작한다. 이 같은 "스위치"의 자동 "on-off"식 순환적 전환을 통해 종양의 국부 온도를 설정 치료온도로 정확하게 제어할 수 있다. 해당 신형 "스위치" 사용으로 종양에 대한 자기열 치료 과정에 복잡하고 비싼 온도 측정·제어 시스템이 없이도 자동적이고 안전하면서 정확한 온도 제어를 달성하였다.

저강도 자기장은 방사선 또는 화학적 치료의 강독성 부작용에 비해 인체 세포와 조직에 해를 주지 않다. 또한 자기장의 투과력이 높은 원인으로 해당 기술은 체내 어떠한 종양 치료에도 사용 가능할 뿐만 아니라 국부 온도 자동적 정확 제어를 달성할 수 있다. 특히 뇌종양 등 시술치료가 어려운 특수기관 종양 치료에서 주사 등 간단하고 안전한 방법으로 나노입자 유체 재료를 이상적 위치에 전달할 수 있다. 해당 기술은 인체기관에 대한 손상을 최소화할 수 있는 등 독특한 우위를 갖추고 있을 뿐만 아니라 독성과 부작용이 없는 그린 물리 치료 방법으로서 국내외의 광범위한 관심을 불러일으키고 있다.

현재 연구팀은 해당 신형 "스위치" 재료를 동물종양 치료실험에 응용 중이다. 향후 자성 나노입자와 종양세포 간 나노역학적 문제 및 고도 표적화 기술에 대한 연구를 더한층 진행하여 더 높은 효율의 종양 치료 효과 달성을 예상하고 있다.

정보출처 : http://news.enorth.com.cn/system/2017/11/03/033984895.shtml