리모콘 이용해 원할 때 약물투여

[아시아경제 김수진 기자]몸 속에 넣어 마음대로 여닫을 수 있을 뿐만 아니라 몸 밖에서도 리모콘으로 조절할 수 있는 새로운 개념의 약물전달장치가 개발됐다.

포스텍 화학공학과 블록공중합체 자기조립연구단 김진곤 교수 연구팀은 9일 전기 자극에 따라 나노 기공막의 구멍이 여닫히는 원리를 이용해 약물 방출을 자유롭게 조절할 수 있는 약물전달 장치를 발표했다.

이번 연구 성과는 나노분야 권위지인 나노레터스(Nano Letters) 온라인판 최신호에 발표됐다.

연구팀은 전기 자극에 반응하며 모양이 변하는 ‘스마트 고분자’ 폴리피롤을 나노 기공막에 붙이고, 전기 자극에 따라 기공이 개폐되도록 했다. 그 결과 약물의 종류에 따라 원하는 시점에 원하는 시간동안 방출할 수 있다는 사실을 확인했다.

이 장치는 전기 자극에 반응하는 속도가 수 초 이내로 빠르고, 인공심장의 전압(약 3볼트)보다 낮은 1볼트 이내의 자극으로도 구동된다. 따라서 약물을 신속하고 정밀하게 투여할 수 있으며 신체 내에서 안전하게 사용할 수 있다는 점이 큰 장점이다.

또한 약물전달장치를 마이크로칩이나 센서와 결합해 약물 방출을 미리 프로그램하거나 약물 투여에 따른 몸의 반응을 감지할 수 있고, 체외에서 리모콘을 이용해 조절하는 것도 가능하다.

이번 연구는 맥동형 약물전달방식이 자주 사용되는 불임, 성장장애, 갑상선병, 당뇨, 골다공증 등 호르몬 관련 질병은 물론 불면증, 편두통 등에도 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 맥동형 약물전달은 원하는 시점마다 정해진 용량의 약물을 투여하는 방식으로 일반적으로 호르몬 치료에 많이 이용된다.

김 교수는 " “이번에 개발된 약물전달장치는 정기적으로 병원에서 주사를 맞아야 했던 환자들의 편의성을 대폭 높였다는 점에서 큰 관심을 모으고 있다”며 "각종 호르몬 관련 질병과 대사 장애 치료는 물론이고 환자 편의에 따라 사용할 수 있는 장점을 살려 불면증, 천식 등에도 활용할 수 있을 것으로 기대중"이라고 밝혔다.