브라질 연구진이 생체 영상과 암 치료에 동시에 활용할 수 있는 새로운 나노입자 기술을 개발했다.
18일(현지시간) 과학 전문 매체 유레카얼러트 등에 따르면 브라질 상파울루대(USP) 연구팀은 하이드록시아파타이트를 이용해 생체 영상용 발광 나노입자를 만들고, 인산칼슘 나노입자로 암세포만 표적하는 약물 전달 시스템을 구축하는 데 성공했다.
연구팀은 생체 세라믹 소재인 하이드록시아파타이트에 탄산염을 주입해 자체 발광 능력을 키운 나노입자를 개발했다. 이 나노입자는 생체에 무해하고 비용이 저렴해 세포 내부를 관찰하는 생체 영상 기술에 활용될 수 있다. 연구 결과는 미국화학회(ACS) 학술지 'ACS 나노사이언스 Au'에 게재됐다.
이와 별도로 연구팀은 췌장암 등에 쓰이는 항암제 '젬시타빈'을 인산칼슘 나노입자로 전달하는 기술도 개발했다. 이 시스템은 정상 조직과 같은 환경에서는 약물을 비활성 상태로 유지한다. 이후 종양 주변의 산성 환경에서만 약물을 방출하도록 설계됐다.
특히 연구팀은 암세포가 정상 세포보다 많이 필요로 하는 엽산을 나노입자 표면에 부착했다. 이를 통해 약물이 암세포를 정확히 찾아가도록 하는 표적 기능을 더했다. 이 연구는 'ACS 응용 바이오 재료'에 실렸다.
연구에 참여한 탈레스 하파에우 마차두 연구원은 "이 시스템은 통제된 약물 방출과 표적 기능을 결합해 부작용을 줄일 수 있다"고 설명했다. 그는 "더 적은 약물로 더 효율적인 화학 요법이 가능해져 환자의 삶의 질을 높일 것"이라고 덧붙였다.
인산칼슘은 인체에 자연적으로 존재하는 생체 적합성 물질이어서 안전성을 높였다. 이번 연구 결과는 정밀 의학 및 나노 의학 분야의 발전에 기여할 것으로 기대된다.