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subject 포스텍 연구팀, 신개념 약물전달장치 개발

불임, 갑상선, 당뇨 등 호르몬 치료 '기대'

전기 자극을 이용해 나노 기공을 마음대로 열고 닫을 수 있고 몸 밖에서도 리모컨으로 조절이 가능한 새로운 개념의 약물전달장치가 포스텍(포항공과대) 연구진에 의해 개발됐다.

2월 8일 포스텍에 따르면 화학공학과 김진곤 교수와 박사과정 전금혜씨 연구팀이 전기 자극에 따라 나노 기공막의 구멍이 개폐되는 원리를 이용해 약물 방출을 자유롭게 조절할 수 있는 약물전달 장치를 개발했다.

이 연구결과는 나노분야 권위지인 나노레터스(Nano Letters) 온라인판 최신호를 통해 발표됐다.

연구팀은 전기 자극에 반응하며 모양이 변하는 '스마트 고분자' 폴리피롤을 나노 기공막에 붙이고 전기자극에 따라 기공이 개폐되도록 한 결과 약물의 종류에 따라 원하는 시점에 원하는 시간 동안만 방출이 가능하다는 사실을 확인했다.

이 장치는 전기 자극에 반응하는 속도가 수초이내인데다 인공심장의 전압(약 3V)보다 낮은 1V 이내로 구동되기 때문에 신속하고 정밀한 양의 약물투여가 가능하고 신체 내에서 안전하게 사용할 수 있는 점이 특징이다.

특히 약물전달체가 마이크로칩, 센서와도 결합할 수 있어 약물 방출을 미리 프로그램하거나 약물 투여에 따른 몸의 반응을 감지할 수 있고 체외에서 리모컨을 이용해 조절도 가능하다.

이번 연구 성과는 맥동형 약물전달(원하는 시점마다 특정 용량의 약물을 투여하는 방식)이 주로 이용되는 불임, 성장장애, 갑상선병, 당뇨, 골다공증 등 호르몬 관련 질병과 불면증, 편두통 등에도 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.

김진곤 교수는 "개발된 약물전달장치는 정기적으로 병원에서 주사를 맞아야 했던 환자들의 편의성을 대폭 높인 것이 특징"이라며 "불임, 성장장애, 당뇨 등 각종 호르몬 관련 질병과 대사 장애 치료 등 다양한 방면에서 활용이 가능할 것으로 기대된다"고 말했다.

이 연구는 교육과학기술부가 지원하는 '창의적 연구진흥 사업'으로 수행됐다.

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