선린대학 물리치료과

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Home > 학술자료실 > 과학소식

심근경색과 뇌졸중을 치료하는 나노입자

게시일 2015-04-14 09:11

미국과 네덜란드 연구진은 나노입자가 동맥 경화성 플라크의 염증을 감소시킬 수 있다는 새로운 연구결과를 발표했다. 나노입자는 플라크 속에 존재하는 백혈구 세포를 표적으로 삼고, 심근경색 또는 뇌졸중을 가지는 환자를 치료하는데 사용될 수 있다.

동맥 경화(Atherosclerosis)는 큰 또는 중간 크기의 동맥에서 주로 발생하고 심장 발작과 뇌졸중의 근본 원인이 되는 염증성 질환이다. 백혈구는 동맥 플라크에서 축적된다. 그 후에 그들은 염증을 더 악화시키고 병을 더 약화시키는 식세포로 분화된다. 현재, 뉴욕의 마운트싸이나이 의과대학(Mount Sinai School of Medicine)의 연구진은 나노입자가 이런 백혈구 세포를 표적으로 삼을 수 있고 막힌 혈관의 염증을 감소시킬 수 있다는 것을 증명했다.

이번 연구팀은 고밀도 리포 단백질(high-density lipoprotein, HDL)과 유사하게 디자인된 재료로 나노입자를 만들었고, 이 나노입자가 콜레스테롤 저하 약물인 심바스타틴(simvastatin)을 함유할 수 있도록 만들었다. 그 후에 그들은 동맥 경화증을 앓고 있는 쥐 속에 나노입자를 경구로 주입했다. 동물들은 단백질인 아포리포 단백질 E(apolipoprotein E)가 부족하게 만들었고 실험 전 몇 주일 동안 고-콜레스테롤 먹이를 먹었기 때문에 질병에 걸리게 했다.

생체 내 이미징, 면역학적 분석, 분자 생물학, 방사 화학(radiochemistry), 광범위한 생체 내 시험 등을 수행했기 때문에, 이번 연구진은 나노입자들이 차단된 동맥 속의 식세포가 확산되는 것을 멈추게 한다는 것을 발견했다. 실제로, 이런 치료는 단지 1주일 내에 플라크 염증을 감소시켰다. 그리고 이것이 전부가 아니다: 이번 연구진은 나노치료와 결합된 구강 스타틴(Statin) 치료가 2달 안에 플라크 염증을 치료하는데 매우 효과적이라는 것을 발견했다.

“우리의 연구는 식세포의 증식을 억제하는 것이 동맥 경화성 플라크 염증과 심혈관 질환을 치료하게 한다는 것을 증명했다”라고 Mulder가 말했다. “나노전달은 플라크 대식세포(plaque macrophages)를 직접적으로 표적으로 하기 때문에 큰 효과를 볼 수 있다”고 Mulder가 덧붙였다.

이 연구에 힘을 얻어서 이번 연구팀은 나노치료 기술을 확장하는데 성공했고 4월 하순에 큰 동물들(토끼, 돼지)을 대상으로 실험을 수행할 예정이다. 이 연구는 저널 Science Advanced에 게재되었다.

그림. 플라크 염증을 감소시키는 스타틴이 탑재된 HDL 나노입자.