8일 포스텍에 따르면 화학공학과 김진곤 교수(사진)와 박사과정 전금혜씨 등 연구팀이 전기 자극에 따라 나노 기공막의 구멍이 개폐되는 원리를 이용해 약물 방출을 자유롭게 조절할 수 있는 약물전달 장치를 개발했다. 이 연구결과는 나노분야 권위지인 나노레터스(Nano Letters) 온라인판 최신호를 통해 발표됐다. 연구팀은 전기 자극에 반응하며 모양이 변하는 '스마트 고분자' 폴리피롤을 나노 기공막에 붙이고 전기자극에 따라 기공이 개폐되도록 한 결과 약물의 종류에 따라 원하는 시점에 원하는 시간 동안만 방출이 가능하다는 사실을 확인했다. 이 장치는 전기 자극에 반응하는 속도가 수초이내인데다 인공심장의 전압(약 3V)보다 낮은 1V 이내로 구동되기 때문에 신속하고 정밀한 양의 약물투여가 가능하고 신체 내에서 안전하게 사용할 수 있는 점이 특징이다. 특히 약물전달체가 마이크로칩, 센서와도 결합할 수 있어 약물 방출을 미리 프로그램하거나 약물 투여에 따른 몸의 반응을 감지할 수 있고 체외에서 리모컨을 이용해 조절도 가능하다. 이번 연구 성과는 맥동형 약물전달(원하는 시점마다 특정 용량의 약물을 투여하는 방식)이 주로 이용되는 불임, 성장장애, 갑상선병, 당뇨, 골다공증 등 호르몬 관련 질병과 불면증, 편두통 등에도 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 김진곤 교수는 "개발된 약물전달장치는 정기적으로 병원에서 주사를 맞아야 했던 환자들의 편의성을 대폭 높인 것이 특징"이라며 "불임, 성장장애, 당뇨 등 각종 호르몬 관련 질병과 대사 장애 치료 등 다양한 방면에서 활용이 가능할 것으로 기대된다"고 말했다. 이 연구는 교육과학기술부가 지원하는 '창의적 연구진흥 사업'으로 수행됐다. |