KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

(왼쪽부터) 생명과학과 전상용 교수, 화학과 이희승 교수

< (왼쪽부터) 생명과학과 전상용 교수, 화학과 이희승 교수 >

 

위장관에 발병하는 만성적인 염증성 장 질환은 아직 뚜렷한 원인이 밝혀지지 않아 비스테로이드성 항염증제들과 주사용 항체 치료제들을 이용한 치료법이 일반적이지만 면역약화 등의 부작용들로 인해 치료에 어려움이 있다. 

우리 대학 생명과학과 전상용 교수와 화학과 이희승 교수 공동연구팀이 장 내 당질층을 모사한 탄수화물 나노입자에 생체 내에서 항산화 및 항염증 작용을 하는 빌리루빈을 결합해 항염증 탄수화물 나노입자(Anti-inflammatory Glycocalyx-mimicking nanoparticles)‘ 수십 종을 합성하고 이를 염증성 장 질환 치료에 적용함으로써 탁월한 효능을 보이는 의약을 개발했다고 2일 밝혔다. 

세포막은 다양한 형태의 당 사슬 집합체인 당질층(glycocalyx)으로 둘러싸여 있다염증성 장 질환이 있는 사람의 장 조직에서는 정상인들과 다른 당질층이 형성되어 있다이러한 당질층은 우리 몸이나 음식에 많이 존재하는 탄수화물을 이루는 구성 성분인 여러 가지 당들에 대해 선택적인 결합력을 보인다이에 착안해 연구팀은 자연에 존재하는 탄수화물을 구성하는 대표적인 다섯 가지의 당들을 조합해 수 십가지의 인공 탄수화물(glycopolymers) 후보군들을 합성하여 염증성 장 질환 조직에 형성된 당질층에 잘 결합하는 인공 탄수화물 후보군을 선별하고자 하였다합성된 수 십가지의 인공 탄수화물에 우리 몸속에서 항산화 및 항염증 작용을 하는 빌리루빈 생리활성 물질을 결합하여 최종적으로 당질층을 표적할 수 있는 항염증 탄수화물 나노입자(anti-inflammatory glyconanoparticles)’후보군들을 구축하였다.

그림 1. 염증성 장 질환 치료용 당복합체 기반 나노 의약 플랫폼 개발 모식도

< 그림 1. 염증성 장 질환 치료용 당복합체 기반 나노 의약 플랫폼 개발 모식도 >

 

연구팀은 구축된 항염증 탄수화물 나노입자 후보군들을 염증성 장 질환 생쥐모델에서 직접 경구투여를 통해 치료효능이 가장 우수한 탄수화물 나노입자를 선별할 수 있었다선별된 항염증 탄수화물 나노입자가 어떻게 치료효능 및 작용기전을 나타냈는지도 조사하였고 치료 효능이 기존에 사용하던 저분자 합성의약보다 더 우수한 효능을 가질 수 있음을 확인했다. 

우리 대학 생명과학과 유도현 박사 및 황창희 박사가 공동 제저자로 참여한 이번 연구는 화학 분야 정상급 학술지인 `앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition, ISSN: 1433-7851 print, 1521-3773 online, Impact Factor: 16.823)' 6월 13일 字 온라인판에 게재됐다.

(https://doi.org/10.1002/anie.202304815 논문명Anti-inflammatory Glycocalyx-Mimicking Nanoparticles for Colitis Treatment: Construction and In Vivo Evaluation). 

전상용 교수는 본 연구를 통해 당질층 표적형 항염증 탄수화물 나노입자 플랫폼 기술은 염증성 장 질환 외에도 다양한 염증 질환들의 치료에 적용될 수 있을 것으로 기대한다” 라고 말했다.

그림 2. 당 복합체 기반 나노입자 후보군의 효과적인 염증성 장 질환 치료능 확인 실험 결과

< 그림 2. 당 복합체 기반 나노입자 후보군의 효과적인 염증성 장 질환 치료능 확인 실험 결과 >

 

이 논문은 해당 학술지에서 선정한 특별 언론홍보 대상으로 선정돼 해외 과학 전문 보도 매체인 ‘ScienceDaily’ 와 ‘ChemistryViews’ 등에도 소개된 바 있다.(ScienceDaily: https://www.sciencedaily.com, ChemistryViews: https://www.chemistryviews.org) 

 

한편 이번 연구는 한국연구재단의 리더연구사업(종양/염증 미세환경 표적 및 감응형 정밀 바이오-나노메디신 연구단및 선도연구센터사업(멀티스케일 카이랄 구조체 연구센터, CMCA)의 지원을 받아 수행됐다.

그림 3. 효과적인 염증성 장 질환 치료능을 갖는 당 복합체 기반 나노 의약 후보물질의 면역 세포 표적능 검증 결과

< 그림 3. 효과적인 염증성 장 질환 치료능을 갖는 당 복합체 기반 나노 의약 후보물질의 면역 세포 표적능 검증 결과 >

https://news.kaist.ac.kr/news/html/news/?mode=V&mng_no=30670


List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
423 [허원도 교수님] 한국과학기술한림원 2024년도 정회원 선출 생명과학과 2023.12.04 729
422 [강석조 교수님] 이행 호염구, 알레르기 매개 세포에 대한 새로운 이해 생명과학과 2023.11.08 1169
421 [김윤기 교수님] 저용량 고효율 RNA백신 개발 가능해지다​ 생명과학과 2023.10.24 1036
420 [김재경 교수님] 포스코 사이언스 펠로십 선정​ 생명과학과 2023.10.18 1095
419 [김윤기, 조원기 교수님] 비정상 단백질 처리에 관여하는 새로운 인자 발견 생명과학과 2023.10.12 908
418 [김윤기 교수님] 새로운 단백질 번역기전 규명 file 생명과학과 2023.10.12 1395
417 [김학성 명예교수님] 2023 효소공학상(Enzyme Engineering Award) 수상​ 생명과학과 2023.08.24 807
416 [정현정 교수님] 유전자 가위와 약물로 동시에 암을 잡는 신약 개발 생명과학과 2023.08.03 1538
» [전상용 교수님] 탄수화물 나노입자로 염증성 장 질환 치료하다​ 생명과학과 2023.08.02 792
414 [정원석 교수님] 아동 학대로 인한 정신질환 발병 원인 최초 규명​ 생명과학과 2023.08.01 885
413 [정인경 교수님] 인공지능 기반 대장암 3차원 게놈 지도 최초 해독​ 생명과학과 2023.07.25 809
412 [이승재 교수님] 생체 에너지 발전소 부산물로 병원균 감염 제어​ 생명과학과 2023.07.11 841
411 [전상용, 조병관 교수님] 나노입자로 염증부터 면역치료까지 가능 생명과학과 2023.06.21 1103
410 [김찬혁 교수님] 6월 ‘이달의 과학기술인상’ 수상 생명과학과 2023.06.08 829
409 [정인경 교수님] 파킨슨병 발병 3차원 게놈 지도 최초 제시​ 생명과학과 2023.05.08 1144
408 [허원도 교수님] RNA 유전자 가위 기술로 코로나바이러스 싹둑 생명과학과 2023.05.04 1069
407 [김찬혁 교수님] 말기 고형암 표적 2세대 면역치료제 개발​ 생명과학과 2023.04.20 1045
406 [정인경 교수님] 암, 노화 등에 미치는 게놈 3차 구조의 신규 원리 발견​ 생명과학과 2023.04.10 849
405 [한용만, 허원도 교수님] 광유전학적으로 인슐린 분비 조절성공…인간 전분화능 줄기세포 유래 췌도 오가노이드 개발 생명과학과 2023.03.24 1116
404 [김학성 교수님, 김홍식 박사님] 암세포에만 약물 전달 가능한 클라트린 조립체 개발​ 생명과학과 2023.03.15 904
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 23 Next
/ 23