> 뉴스
원자력연, 간에 축적되지 않는 나노의약품 개발지르코늄-89 나노물질 표면개질로 간에 축적되는 난제 극복, 종양까지 도달
이혜윤 기자  |  jetodayhy@naver.com
폰트키우기 폰트줄이기 프린트하기 메일보내기 신고하기
승인 2021.10.13  10:16:12
트위터 페이스북 네이버 구글 msn
   
 

나노의약품은 나노 크기의 소재를 활용해 질병을 진단·치료하는 의약품이다. 나노 소재는 물질 고유의 성질을 변화시켜 체내 특정 부위에 약물을 효율적으로 전달할 수 있어, 종양의 진단과 치료에 효과적이다. 그러나 투여된 나노물질의 상당량이 인체의 면역작용으로 간에 축적되어 종양에 온전히 도달하지 못하는 한계가 있다.

 한국원자력연구원(원장 박원석) 첨단방사선연구소(소장 이남호)는 사이클로트론을 활용해 간에 축적되지 않고 종양에 도달하는 의료용 철 나노입자를 개발하는 데 성공했다고 13일 밝혔다.

 이번 연구개발은 과학기술정보통신부 원자력연구개발사업의 지원으로 이뤄졌으며, 국제원자력기구(IAEA) 지르코늄-89 연구 네트워크를 통해 연구결과를 공유하고 있다.

 

  지르코늄-89 철나노입자가 종양에 도달하는 모습. (한국원자력 연구원 제공) 2021.10.13/정읍 투데이 이혜윤 기자

 
   
 시간에 따른 지르코늄-89 철 나노입자 체내 분포 촬영. (한국원자력 연구원 제공) 2021.10.13/정읍 투데이 이혜윤 기자

※ 지르코늄-89(Zr-89): 영상진단에 사용하는 동위원소로, 반감기가 3.3일로 몇 시간에 불과한 기존 동위원소들보다 반감기가 길다. 이 때문에 Zr-89와 결합한 물질의 체내 움직임을 장시간 정확히 관찰할 수 있다. 수입에 의존했던 Zr-89를 한국원자력연구원에서 생산하기 시작해 정기적으로 국내 연구기관 및 대학병원에 공급하고 있다.

 

 가속기동위원소연구실 박정훈 박사 연구팀은 100~200 nm(나노미터) 크기로 조절한 철 나노입자 내부에 진단용 동위원소 지르코늄-89(Zr-89)를 안정하게 결합하고, 고분자로 코팅해 표면 전하를 중성으로 만들었다. 연구진은 나노물질이 간에 오래 머물지 않고 통과해 종양에 도달하는 결과를 영상으로 직접 확인했다.

 음전하 혹은 양전하를 띠는 기존의 지르코늄-89 표지 나노입자는 혈청 단백질과 엉겨 뭉치는 특징이 있다. 이렇게 뭉쳐 크기가 증가한 입자는 면역세포의 일종인 대식세포에 잡혀 간에 쌓인다. 하지만 이번에 개발한 나노입자는 고분자를 코팅하는 표면개질※ 과정을 거쳐 중성에 가깝게 바꿨기 때문에 혈청 단백질과의 결합이 줄고, 입자끼리 뭉치지 않게 돼 무사히 종양까지 도달할 수 있다.

※ 표면개질: 물질 표면에 원래 물질에 없던 물리, 화학, 생물적 특성을 부여하는 일

 특히, 연구진은 나노입자를 철과 천연물인 글루탐산을 조합해 럭비공과 같은 타원형으로 만드는 데 성공했다. 종양에 잘 안착하지 못하는 기존의 원형 입자와, 이동성이 떨어지는 막대형 입자의 단점을 극복했다. 나노입자에 결합시키는 동위원소에 따라, 진단용뿐 아니라 치료용 나노의약품으로도 활용할 수 있다.

 연구결과는 세계적인 권위지 영국왕립화학지로부터 우수성을 인정받아 'Journal of Materials Chemistry B'의 표지논문으로 선정되었으며, 이달 초 온라인으로 우선 게재되었다.

 서울대 방사선의학연구소 강건욱 소장은 “나노물질은 백신, 항암제 등의 전달체로도 활용할 수 있다.”라며, “원자력연구원이 개발한 지르코늄 나노물질은 간에 축적되지 않는다는 것이 확인되어 의료용 소재로서 발전 가능성이 매우 기대된다.”고 평가했다.

 연구원 첨단방사선연구소 이남호 소장은 “연구원 사이클로트론 종합연구동에는 사이클로트론 기반 지르코늄-89 생산 및 바이오 소재 평가시설이 잘 구축되어 있어, 관련 연구분야의 확대와 산․학․연의 이용 활성화를 기대한다.”고 밝혔다.

폰트키우기 폰트줄이기 프린트하기 메일보내기 신고하기
트위터 페이스북 네이버 구글 msn 뒤로가기 위로가기
이 기사에 대한 댓글 이야기 (0)
자동등록방지용 코드를 입력하세요!   
확인
- 200자까지 쓰실 수 있습니다. (현재 0 byte / 최대 400byte)
- 욕설등 인신공격성 글은 삭제 합니다. [운영원칙]
이 기사에 대한 댓글 이야기 (0)
신문사소개기사제보광고문의불편신고개인정보취급방침청소년보호정책이메일무단수집거부
발행소 : 정읍시 남북로 24-3 태광빌딩5층(시기동)  |   제보 및 각종문의 : Tel 063-535-0228  |  Fax 063) 531-4333
사업자등록번호 : 404-81-44820  |  창간일 : 2015년 0월 0일  |  발행인ㆍ편집인 : 박우서  |  청소년보호책임자 : 박우서
등록번호 : 전라북도 아 -00081  |  등록일 : 2015년 1월 6일  |  종별ㆍ간별 : 인터넷신문
Copyright © 2014 정읍투데이. All rights reserved. webmaster@www.jetoday.net