전상용 KAIST 교수팀, 몸 속 항산화물질 이용 염증치료제 개발

전상용 교수. [사진제공-KAIST]

아주경제 신희강 기자 = 국내 연구팀이 몸 속에 존재하는 황산화물질을 이용한 염증 치료제를 개발했다.

KAIST(한국과학기술원)는 생명과학과 전상용 교수 연구팀이 신체 내부의 '빌리루빈' 물질을 이용한 나노의약품을 개발했다고 19일 밝혔다.

고분자, 무기 나노입자 등의 나노소재들은 질병 진단 및 치료용 나노의약품 개발에 쓰이고 있다. 그러나 대부분의 약품들은 인공소재로 이뤄져 생분해성 및 생체적합성이 낮다. 이러한 약품들이 신체에 장기간 남을 경우 잠재적인 독성을 유발할 가능성이 있어 실제 임상적용이 되는 예는 적다.

이에 전 교수 연구팀은 빌리루빈에 친수(親水)성 고분자인 폴리에틸렌글리콜(PEG)을 결합한 뒤 수용액에서 자가 조립하는 방법으로 100nm(나노미터·10억분의 1m) 크기의 빌리루빈 나노입자를 개발했다.

빌리루빈은 간에서 만들어지는 노란색 대사 산물로, 농도가 과다해지면 황달을 일으키는 것으로 알려져 있다. 하지만 최근 빌리루빈의 혈중 수치가 다소 높으면 심혈관 질환이나 암 발병 가능성이 현저히 낮아진다는 사실이 새롭게 밝혀졌다.

실제 빌리루빈 나노입자를 대장염 모델 쥐에 투여한 결과 염증이 퍼져 있는 부위에 나노입자가 선택적으로 분포됐다. 대조군 대장염 쥐와 달리 장 길이가 짧아지거나 혈변이 나타나지 않는 등 대장염의 진행이 멈춘 것으로 나타났다.

특히 황달 등의 부작용이 나타나지 않았으며, 기존 화학 약품과 달리 체내에 쌓이지 않는 것으로 파악됐다. 치료 효과도 높아 앞으로 만성·난치성 염증 치료제 개발에 기여할 전망이다.

전 교수는 "빌리루빈 나노입자는 우리 몸 속에 존재하는 생리활성물질로 만들어져 생체적합성이 높고 대량 생산이 가능해 바로 임상 적용할 수 있다"면서 "대장염 외에도 허혈성 간질환, 천식 등 질환에서도 효과가 입증돼 범용 항염증 치료제로 쓸 수 있을 것"이라고 말했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단 글로벌연구실 및 KAIST 시스템헬스케어 사업의 지원을 받았다. 연구 결과는 화학분야 권위지인 '앙게반테 케미'(Angewandte Chemie international Edition) 지난 4일자 온라인 판에 실렸다.