동아대학교 조완섭 교수팀, 경구용 생체 제염제 개발
[의학신문·일간보사=이균성 기자] 동아대학교는 의약생명공학과 조완섭 교수팀이 인체 내부로 유입된 방사성 세슘을 독성 유발없이 효과적으로 제거하는 생체 제염제를 개발했다고 29일 밝혔다.
연구팀이 개발한 생체 제염제는 세슘을 선택적으로 흡착하는 '프러시안 블루 나노입자'가 생체고분자인 '셀룰로오스 기질' 내부에 결합된 복합체로 경구 투약하면 방사성 세슘을 체외로 배출한다.
특히 세포 독성이 없고 방사성 세슘에서 방출되는 감마선과 소화액에서도 안정적인 구조를 유지하는 특성이 있다.
조 교수는 "기존 의약품인 ®제품은 경구 투약한 뒤 소화관에서 용출된 프러시안 블루 나노입자가 소화관을 따라 세슘을 흡착해 변으로 배출된다"며 "이 과정에서 소화 장애, 메스꺼움 같은 부작용이 나타나고 나노입자가 소화관 내에 체류하거나 세포 내부로 들어가 독성을 일으키는 등의 문제가 있다"고 설명했다.
연구팀은 생체 친화적인 고분자 기질 내부에 프러시안 블루 나노입자를 넣어 독성이 없도록 하고 안정성을 높였다.
또한 섬유질인 셀룰로오스 고분자가 인체 내에서 소화되거나 분해되지 않는 특성을 이용, 소화 과정을 따라 생체 제염제가 방사성 세슘을 제거한 뒤 체외로 배출될 수 있도록 했다.
기존 방사성 세슘 제거용 생체 제염제는 대식세포(면역담당세포)와 장 상피세포(소장과 대장 내막을 형성하는 세포)에서 높은 독성을 보이고 세포 내부로 들어가 높은 농도의 활성산소를 생성한다.
하지만 이번 개발된 생체 제염제는 세포 내부로 이동하지 않아 세포 독성이 없고 체내에 흡수될 확률이 매우 낮은 것으로 나타났다.
이와 함께 방사성 세슘이 방출하는 감마선과 소화액에 대해서도 높은 안정성을 보이며 1분 만에 소화액에서 98% 이상, 10분 만에 99% 이상의 세슘 제거 효율을 보였다.
이번 연구는 인하대 허윤석 교수팀, 한국원자력연구원 노창현 박사팀과 공동으로 진행됐다. 결과는 네이처 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 최신호에 실렸다.