▲ 혈관내피세포의 수용체를 활성화시켜 세포보호작용을 나타내는 나노약물전달체 (TFMG)의 개념도. .

국내연구진이 만든 구형 나노약물전달체가 폐혈증 치료에 큰 도움이 될 것으로 보인다.

미래창조과학부(장관 최양희)는 경북대 배종섭 교수와 KIST 김인산 박사 공동연구팀은 혈관 내피세포의 세포막 보호 및 항염증 효과를 활성화시키는 수용체에 약물을 효율적으로 전달할 수 있는 나노 약물전달체를 개발했다고 지난8일 밝혔다.

수용체란 세포 밖에서의 자극을 인식하여 세포에 특정한 반응을 일으키는 단백질 구조체를 말한다.

폐혈증은 미생물(세균, 바이러스)등에 혈액이 감염되어 전신에 염증반응을 일으키는데 세계에서 3번째로 높은 사망률을 보이는 난치성 질환이다.

2001년 미국 FDA에서 승인된 유일한 패혈증 치료제였던 자이그리스®(xigris®, Eli Lilly사)가 2011년 10월에 패혈증 환자를 대상으로 한 임상시험에서 정상적인 혈액응고를 방해하거나, 약물 주사 후 효능이 반으로 줄어드는 시간이 짧아 그 효과과 미미해 시장에서 퇴출됐다.

대체 치료제를 만들기 위해 연구진은 체내에서 철의 주요한 저장물질이며 24개의 구성단위(subunit)가 공 모양으로 자가 조립 되어 쉽게 약물 전달체를 형성할 수 있는 페리틴을 이용했다.

페라틴은 나노크기의 다른 치료약물 전달체보다 안정적이고 체내 면역반응도 작으며, 유전적, 화학적인 변화가 용이한 내인성 물질이다.

혈관 내피 세포에서 항염증 작용을 하는 EPCR 단백질 수용체와 혈액응고 등에 관여하는 PAR-1 단백질 수용체를 활성화시킬 수 있는 부위를 페리틴을 중심으로 양쪽 말단에 결합시켜 나노 약물전달체(PC-Gla**-Ferritin-TRAP***)를 만들어 해결함과 동시에, 31분 정도이던 짧은 반감기를 5시간 43분으로 10배 이상 향상시켜 효능을 개선하였다.

이번 연구에 참여한 배종섭 교수는 “살인진드기, 에볼라 그리고 메르스 바이러스로 인한 사망 원인이 패혈증으로 밝혀졌으나 현재 공인된 치료제가 없는 실정이다”고 밝혔다.

“이번 연구로 만들어진 약물을 토대로 향후 추가적인 실험 및 임상시험이 이루어져 새로운 패혈증 치료제가 개발되어 감염으로 인한 사망자를 줄이고 감염증 공포로부터 벗어났으면 좋겠다.”라고 연구의 의의를 밝혔다.