약제학의 트렌드 '나노 기술', 항암제 활용 가능성 제시

약물 및 유전자 전달 가능한 나노 입자
MSN 단점인 용혈현상, 나노입자 코팅을 통해 극복(in vitro)
바이오 의약품 못지 않은 발전 예상

조해진 기자 (jhj@medipana.com)2023-12-01 12:37

조정원 충남대학교 약학대학 교수
[메디파나뉴스 = 조해진 기자] 코로나 백신에서 mRNA를 전달하는 전달체로 지질나노입자를 사용하면서 약제학의 최근 트렌드는 '나노 기술(Nano Technology)'이 자리잡았다. 

11월 30일부터 1일까지 서울시 양재동 더케이호텔 서울에서 열린 '2023 한국약제학회 정기총회 및 국제학술대회'(이하 학술대회)에서도 나노기술과 관련된 다양한 강연들이 발표됐다.

1일 오전 조정원 충남대학교 약학대학 교수는 'Development and evaluation of mannose grafted copolymer-modified mesoporous silica nanoparticles for chemotherapy(화학요법을 위한 만노스 그래프트 공중합체 메조다공성 실리카 나노입자의 개발 및 평가)'를 주제로 발표, MSN(Mesoporous Silica Nanoparticles) 실험 결과값들을 통해 나노 캐리어의 항암제 활용 가능성을 제시했다.  

조 교수는 약물이나 유전자를 전달하는 '캐리어'로서 작용하는 다양한 나노입자 중 MSN에 집중했다. 

나노 캐리어라고 말할 수 있으려면 원하는 만큼 약물의 로딩이 가능해야 하고, 생체 친화성과 안정성, 일정한 모양, 원하는 장기나 기관에 적절하게 약물을 방출하는 등의 요건들이 필요하다. 

MSN은 사이즈가 균일하고, 합성이 쉽고, 표면적이 크고, 표면에 다른 리셉터를 추가할 수 있어 약물을 전달하는 적절한 전달체로 평가되고 있다.  

MSN이 가지고 있는 특성을 활용하면 암세포에 대한 타겟팅도 가능하다고 판단한 조 교수는 암세포를 타겟팅하기 위해 만노스(Mannose)를 붙인 적정한 크기의 MSN을 만든 뒤 다양한 실험을 통해 MSN이 코어에 잘 들어가는지, 약물 로딩이 잘 이뤄지는지, 로딩 후 나노입자가 잘 분해가 되는지, 암 세포에 잘 도달하는지 등을 테스트했고, 만족스러운 결과를 얻었다고 밝혔다. 

많은 장점을 가지고 있는 MSN이지만, 세포막과 반응 기전이 있어 적혈구 밖으로 헤모글로빈이 탈출하는 용혈현상이 나타난다는 단점도 있다. 

조 교수는 이 문제를 극복하기 위해 중합체를 만들어 나노 입자를 코팅하는 방식을 시도했고, 그 결과 코팅이 용혈현상을 크게 막아주는 것을 확인했다고 밝혔다. 

이 밖에도 조 교수는 나노 캐리어를 혈소판으로 코팅하는 연구에 대해서도 함께 발표하며 향후 나노 캐리어의 지속적인 발전 가능성을 시사했다. 

조 교수의 발표뿐만 아니라 이번 학술대회에서는 Maria J. Alonso 스페인 산티아고 콤포스텔라대학교 교수가 '제약 나노기술이 새로운 백신 및 첨단 치료법 개발에 미치는 영향'을 주제로 발표했고, 김대덕 서울대학교 약학대학 교수가 '표적 약물 전달을 위한 나노 캐리어의 도전과 관점'을 주제로 기조강연을 한다. 

또한, 다른 해외 및 국내 연자들도 지질 나노입자, 나노클러스터를 이용한 MDR 암 치료, 항체 전달을 위한 나노 어댑터 등 다양한 나노 테크놀로지를 활용한 연구들을 강연하며 관련 인사이트를 제공한다.

약제학의 나노 트렌드에 대해 원권연 한국약제학회 회장은 지난 30일 진행된 기자간담회에서 "약제학의 트렌드는 나노가 맞다. 최근 바이오가 굉장히 혁신적인 의약품 시장을 만들었는데, 이제는 나노 기술이 바이오와 같은 수준으로 의약품 시장을 만들어나갈 것이라고 기대하고, 약제학회가 핵심적인 역할을 할 수 있을 것이라고 본다"고 말했다. 
 

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