포스텍, 체내 일산화질소 제거 관절염 치료

발행일 2019-06-05 15:28:23 댓글 0 글자 크기 키우기 글자 크기 줄이기 프린트

일산화질소 포집 류마티즘 관절염 치료 나노젤 개발

류머티즘 관절염의 원인으로 알려진 체내 일산화질소를 제거해 병을 치료하는 나노 젤이 포스텍 연구팀에 의해 개발됐다.

5일 포스텍에 따르면 김원종 화학과 교수 연구팀이 최근 일산화질소에 반응하는 젤을 이용해 몸속 일산화질소를 모으는 나노미터(㎚, 10억분의 1m) 크기의 하이드로젤을 개발, 동물실험에서 기존 치료제보다 우수한 효과를 확인했다.

일산화질소는 몸속에서 혈관을 확장시켜 혈압 상승을 막거나 동맥이 막히는 것을 방지하는 역할을 한다.

하지만 과도하게 생성되면, 류머티즘 관절염과 같은 심각한 자가면역질환을 유발하기도 한다.

류머티즘 관절염은 면역세포가 신체의 관절 부위를 공격해 발생하는 질환으로, 비정상적으로 활성화된 면역세포들이 관절의 연골과 인대, 뼈를 파괴하는 병이다.

기존 치료제는 대부분 유전자나 효소를 목표로 개발돼 피부 발진이나 식욕 감퇴, 복부 통증 등 각종 부작용을 나타냈다.

연구팀은 일산화질소를 흡수하는 생체적합성 하이드로젤을 만들어 직접 치료에 활용키로 하고, 고분자 중합체의 원료인 아크릴아마이드와 이를 일산화질소 가교제(NOCCL)로 중합시킨 젤을 만들었다.

이 젤은 평소에는 물을 머금고 있다가 일산화질소와 반응하면 NOCCL이 일산화질소를 흡수해 끊어지고, 젤은 물을 방출한다.

젤 속에 약물을 넣으면 일산화질소는 흡수하면서 약물을 방출하는 것도 가능하다.

연구팀은 생쥐를 이용한 동물실험을 통해 일산화탄소 포집 젤이 실제 염증 억제제로 쓰이는 ‘덱사메타손’에 비해 류머티즘 관절염 발병을 효과적으로 억제할 수 있는 것을 확인했다.

실제 류머티즘 관절염에 걸린 쥐에게 35일간 약제와 젤을 투여한 후 치료 정도를 임상 점수로 평가, 젤의 경우 모두 10점 이상을 받았으나 약제는 4~8점 이내에 그쳤다.

아무 치료도 하지 않은 경우는 3점 이내였다.

김원종 교수는 “일산화질소를 직접 포집한다는 새로운 전략으로 효과적으로 류머티즘 관절염을 치료했을 뿐 아니라 기존 약제 부작용을 줄였다는 점에서 의의가 있다”고 했다.

이번 연구결과는 지난달 13일 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다.

포스텍 연구팀이 류마티즘 관절염에 걸린 생쥐에게 각종 약제를 투여한 후 관찰한 치료 경과 모습. 연구팀이 개발한 나노젤(맨 오른쪽)이 염증 치료에 가장 좋은 효능을 보이고 있다.


김웅희 기자 woong@idaegu.com
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