[왓처데일리]고려대 구로병원 심혈관센터 김진원 교수, 중앙대 시스템생명공학과 박경순 교수, 한양대 생체공학과 유홍기 교수, 카이스트 기계공학과/KI헬스사이언스연구소 오왕렬 교수로 이뤄진 융합 연구팀이 급성 심근경색 및 심장마비를 유발하는 고위험 동맥경화반을 선택적으로 치료할 수 있는 표적 치료 기술개발에 성공했다.

표적치료는 특정세포나 분자에 선택적으로 결합해 부작용을 최소화하며 질병을 치료하는 기술로, 최근 나노기술의 발달에 힘입어 빠르게 발전하고 있는 분야이다. 나노입자 수준의 약물전달 시스템은 특정표적에 특이적으로 결합, 약물을 운반하여 치료효과를 극대화 하는 동시에 전신 부작용을 최소화 한다. 현재 나노입자를 통한 표적치료는 종양질환에서 괄목할만한 성과를 보이고 있었으나 심혈관 질환에서는 연구된 바가 드물었다.

본 연구는 동맥경화반에 침투한 대식세포로 인해 질병이 급성악화 될 수 있다는 점에 착안했다. 동맥경화반 대식세포에서 발현되는 만노스 수용체를 표적하는 약물 전달체를 합성하고, PPARγ 기전을 활성화하는 약물인 로베글리타존을 탑재했다. 이번 치료제는 고위험 동맥경화반에 고용량의 약물을 선택적으로 전달함으로써 강력한 동맥경화 감소 및 항염증 안정화 효과가 나타났으며, 유의미한 부작용도 보고되지 않았다 (그림1).

특히 소형 동물 동맥에 최적화한 새로운 분자 영상 기법을 개발해 그 효과를 생체 내 추적 영상으로 입증했으며, 작용 기전 또한 완전히 밝혔다 .

고대 구로병원 심혈관센터 김진원 교수는 “현대의학의 발전에도 여전히 심혈관 질환으로 인한 사망률이 높다”며 “이번 동맥경화 나노표적 치료가 심혈관 질환 치료의 새로운 대안이 될 수 있을 것으로 여겨진다”고 연구의 의의를 밝혔다.

또한 김 교수는 “이번 치료법과 분자 영상 기법을 완전히 통합하는 연구를 추가로 진행하고 있어 새로운 진단-치료 융합을 통한 맞춤 치료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

위 연구는 동맥경화 표적 나노 치료의 새로운 분야를 개척한 것으로 평가돼 고대의대 박사 과정 중인 최자연 선생(논문 제 1저자)이 지난해 ‘대한심장학회 젊은 연구자상’을 수상한 바 있으며, 현재 국내 및 해외 특허 출원되어 있는 상태로 국내 제약사와의 후속 연구를 통해 임상 적용을 모색 중이다.

이번 연구 성과는 과학기술정보통신부.한국연구재단 기초연구지원사업 등의 지원으로 수행됐으며 국제 학술지인 테라노스틱스(Theranostics) 최신판에 게재됐다.