초록 |
□ 연구개요 압타머는 항체와 비교할 때 경제성, 대량생산성, 재현성, 안전성, 결합 물질로의 변형의 용이함 등이 월등하여 치료와 진단 분야에서 항체를 대신할 대체품으로 폭발적인 성장세를 보이고 있음. 손상된 연골의 재생을 위한 조직공학적 연구 분야에서 압타머를 응용한 사례가 전무한 가운데, 본 연구 과제 는 손상된 연골의 보호 및 재생을 위한 핵산 치료제로써 압타머를 처음으로 도입하고자 함. 현재까지 밝혀진 연골분화 촉진 인자들은 치료 목적으로 사용될 압타머로의 선별과 응용이 용이하지 않으므로, 본 연구 과제에서는 우선 줄기세포의 연골분화 촉진이 가능한 신규인자를 발굴하여 치료 목적에 맞는 신규인자의 압타머를 선별할 것임. 이 과정에서 연골세포의 퇴행과 관련된 기전 연구가 함께 이루어져 연골분화 촉진과 퇴행억제를 위한 최적의 조건을 탐색할 것임. 선별된 압타머를 손상된 연골의 재생을 위한 핵산 치료제로써 조직공학적으로 응용하기 위해서, 압 타머-고분자 복합체로 합성 후 나노구조체로 제조하여 관절 내 줄기세포에 효율적으로 전달하고자함. 최종적으로 압타머-고분자 복합체 나노입자를 연골 손상 동물모델의 관절 내로 주사하여 연골 재생을 위한 새로운 핵산 치료제로써 효율성 및 안전성을 평가할 것임. □ 연구 목표대비 연구결과 ● 연골 보호 및 연골 재생 효과를 가진 notch1 압타머 candidates 중에서 연골 분화 촉진 효율이 가장 높은 압타머를 선별함. ● 고분자를 이용한 압타머 전달체 개발 계획 중 생체적합성이 보다 높고 연골 분화 촉진 효과가 있는 세포유래 나노소포체를 이용한 압타머 전달로 계획을 변경하여 진행 함. ● 줄기세포능이 우수한 young-donor 유래 편도줄기세포 또는 연골세포에서 나노소포체를 분리하고 notch1 압타머-나노소포체 복합체 (TMNV_apt/ chondro_apt)를 개발함. ● 개발된 압타머-세포유래 나노소포체 복합체의 in vitro 물성 분석 및 in vitro 유효성 평가를 진행하여 연골 분화 촉진 효과를 확인함. ● in vivo 관절염모델에서 압타머-세포유래 나노소포체 복합체의 유효성을 평가한 결과, 대조군과 비교하여 탁월한 연골 손상 억제 효과가 확인됨. □ 연구개발결과의 중요성 ● young-donor 유래 편도줄기세포의 나노소포체는 old-donor 유래 줄기세포의 줄기세포능 향상 및 표현형 유지에 탁월한 효과가 있어 관절염치료제를 포함한 노인성 질환의 재생 치료에 응용될 수 있을 것임. ● notch1 시그널은 연골 분화 뿐만 아니라 항암에도 관련된 pathway로 관절염 치료제 뿐만 아니라 연골 보호와 항암 효과가 모두 필요한 후두암 등의 복합조직 재생 치료에 응용될 수 있을 것임. ● 세포유래 나노소포체 표면에 압타머를 결합시키는 기술은 압타머 이외의 단백질, 저분자약물, 펩타이드, 항체 의약품을 표면 노출시키는 방법으로 응용될 수 있을 것임. ● 세포유래 나노소포체 안에 약물을 담지시키는 기술은 약물전달시스템으로써의 가능성을 보여주며, 다른 의약품의 전달체로 응용될 수 있을 것임. (출처 : 연구결과 요약문 3p) |