뇌종양의 한 형태인 다형성신경교아종(Glioblastoma multiforme)은 가장 치료하기 어려운 암 중 하나라고 합니다. 간호학대사전을 참고하면 악성 정도가 높고 빠르게 성장한다고 해요. 성인 남성들에게 잦은 질병입니다. 종양에서 출혈이 생길 가능성이 커 수술로 적출하기 힘들고, 방사선이나 화학요법에 적응을 잘하기 때문에 대부분 1년 이내 사망한다고 합니다.
그런데 최근 MIT의 연구진이 '다형성신경교아종'를 더 효과적인 방법으로 치료할 수 있는 새로운 약물 전달 나노 입자를 고안했습니다. MIT 연구진이 개발한 나노 입자는 하나의 입자 안에 두 가지 약물을 담을 수 있습니다. 이 입자는 혈뇌 장벽을 넘어 종양 세포에 직접 결합할 수 있도록 설계됐습니다. 나노 입자에 들어있는 하나의 약물은 종양 세포를 손상시키고 다른 약물은 손상된 정상 세포를 치료합니다.
연구진은 쥐를 이용한 실험을 통해 이 나노 입자가 종양의 성장을 막고 크기도 작게 만들었다고 합니다. 이 연구를 진행한 MIT의 화학공학과 파울라 하몬드(Paula Hammond)교수는 "이 매커니즘을 이용해 혈뇌 장벽을 극복해 종양에게 효과적으로 약물을 적용시킬 수 있다"고 말했습니다.
이 연구에 사용된 나노 입자는 하몬드 교수와 MIT 대학원생이었던 스테판 모턴(Stephen Morton)이 고안한 입자에 기반을 두고 있습니다. 그동안 연구진은 혈뇌장벽을 지날 수 있는 방법을 고안해야 했습니다.
연구진은 'transferrin'이라고 불리는 단백질로 겉을 코팅하면 입자가 혈뇌 장벽을 큰 어려움 없이 통과할 수 있는 점을 발견했습니다. 게다가 'transferrin'은 종양 세포 표면서 발견되는 단백질에 결합해 건강한 세포를 건들지 않고 종양세포에 약물을 축적시킬 수 있습니다.
연구진은 다형성신경교아종이 있는 쥐에게 transferrin으로 코팅된 약물 입자와 코팅되지 않은 나노 입자를 주입하고 결과를 관찰했습니다. 그 결과 transferrin으로 코팅된 입자를 주입한 쥐의 종양이 훨씬 효과적으로 수축했다고 합니다. 또한, 2배 이상의 생존율을 보였다고 합니다.
연구진은 이 연구는 쥐에게 실험을 했기 때문에 사람에게 적합하지 않을 수 있다고 말하면서 사람에게도 적용할 수 있도록 계속 연구를 진행할 것이라고 밝혔습니다.
