정지훈 성균관대 교수팀, 주사바늘 대체할 약물전달기술 개발

성균관대는 정지훈 약학대학 교수(사진)와 임용택 성균나노과학기술원 교수 공동연구팀이 주사바늘을 대체할 수 있는 약물전달기술을 개발했다고 6일 밝혔다.

용해성 초미세침은 피부에 부착하면 피부 각질층을 투과해 짧은 시간에 용해된다. 이 과정에서 통증이나 조직 손상이 거의 없다는 게 최대 장점이다. 유효물질을 진피까지 전달할 수 있기 때문에 미용과 의료용 분야에서 기존 주사바늘을 대체할 수 있는 기술로 주목받았다. 그러나 기존 기술은 물에 잘 녹지 않는 유효성분을 제형화하는 데에는 어려움이 많았다.

연구팀은 친수성과 소수성(물에 잘 녹지 않는 성질)을 함께 지닌 양친성 고분자가 물에 녹으면 자가 조립을 통해 나노입자를 형성하는 성질을 이용했다. 양친성 고분자를 이용한 초미세침이 피부 각질층을 투과한 후 용해돼 자가조립 나노(1㎚는 10억분의 1m) 입자를 형성함으로써, 물에 잘 녹지 않는 유효성분도 진피를 통해 림프절까지 전달되도록 했다. 간단한 공정으로 물에 잘 녹지 않는 유효성분도 초미세침에 담을 수 있는 기술이라는 게 연구팀의 설명이다.

연구팀은 또 초미세침의 피부부착 후 30㎚ 크기의 자가조립 나노 입자가 림프절로 전달되는 현상을 이용해 암 백신 항원과 함께 물에 잘 녹지 않는 면역증강제를 림프절에 전달해 항암 백신의 효과를 개선하고 체내 염증 반응도 크게 줄일 수 있다는 사실을 확인했다.

정 교수는 “이번에 개발한 초미세침 기술은 의료용으로 허가된 안전한 고분자소재를 활용하기 때문에 기존 주사형 백신의 부작용을 깔끔하게 해소할 뿐만 아니라 피부 미용 기능성 화장품 등 다양한 분야에서 상용화가 가능할 것”이라고 기대했다.

이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자지원사업 및 선도연구센터(ERC) 지원으로 이뤄졌으며 나노과학 분야의 세계적 권위지인 ‘ACS 나노’ 온라인판 8월24일자에 게재됐다.

임락근 기자 rklim@hankyung.com