왼쪽부터 숙명여대 화학과 이민희 교수, 한국기초과학연구소 홍관수 박사, 고려대 화학과 김종승 교수, The University of Texas at Austin의 Jonathan L. Sessler 교수

이민희 교수팀과 고려대 화학과 김종승 교수팀, 한국기초과학연구소 홍관수 박사팀, 미국 텍사스대(The University of Texas at Austin) 조나단 세슬러(Jonathan L. Sessler) 교수팀은 질병부위로 약물이 전달되는 과정을 형광이미지화하고 치료효과를 자기공명영상(MRI)으로 확인할 수 있는 새로운 암세포 지향적 약물전달 테라노스틱 복합체를 개발했다고 25일 밝혔다.

이 연구 결과는 지난 12월 미국 화학회가 발간하는 화학분야 최고 국제학술지인 ‘Journal of American Chemical Society’(2015년 기준, IF=13.038, 상위 6.13%) 온라인판에 게재됐으며, 생물학연구정보센터(BRIC)의 한국을 빛낸 사람들에도 추천논문으로 소개됐다.

논문 제목은 ‘Liposomal Texaphyrin Theranostics for Metastatic Liver Cancer’(J. Am. Chem. Soc., 2016, 138 (50), pp 16380–16387, DOI: 10.1021/jacs.6b09713)이다.

연구 모식도 <출처=J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 16380-16387>

이민희 교수에 따르면 기존 항암제는 질병세포 뿐만 아니라 정상세포에도 흡수돼 심각한 부작용을 유발할 뿐만 아니라 약물이 질병세포에 언제 어떻게 전달되는지 실시간으로 정확한 확인이 불가능하다는 단점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 공동 연구팀은 항암제와 MRI 조영제로 구성되는 새로운 테라노스틱 복합체를 합성하고, 형광 및 MR 시그널 변화 메커니즘을 규명했다.

또한 이렇게 개발한 테라노스틱 복합체를 리포좀화했을 때 특정 암세포에만 선택적으로 약물을 전달하고 형광변화를 보임을 밝혀내고, MRI를 통해 약물의 치료효과를 실시간 모니터링할 수 있었다.

이 교수는 “암세포 및 전이성 간암 동물모델에서 복합체의 암 특이적 항암효과를 평가했는데, 특정 암세포 표적 후 활성 약물이 성공적으로 전달되었음을 형광영상으로 확인했고, 그 항암효과를 MRI를 통해 확인했다”며 “향후 다양한 질병 또는 개인 맞춤형 약물을 개발해 신개념 진단 및 치료법 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.