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MIT의 연구진은 종양 세표 표면에 나노입자를 첨가하면 특정 암 치료제에 암이 더 민감하게 반응한다는 것을 발견했다. 나노입자를 첨가함으로써 생리학적 유체가 종양 세포에 가해지는 힘이 증가하고, 이로 인해서 종양 세포는 특정 치료제의 공격에 더욱 취약하게 된다. 과학자들은 종양이 생존하고 성장을 촉진하기 위해서 주변 환경의 힘을 이용한다는 것을 발견했다. 이번 연구진은 이런 힘을 반대로 이용하면 종양 세포를 죽이고 암을 효과적으로 통제할 수 있을 것이고 가정했다. 이번 연구진은 PLGA (poly(lactic-co-glycolic acid))라고 불리는 생분해성 고분자로 나노입자를 만들었고, 이것을 혈류에 주입함으로써 나노입자가 종양 세포 표면에 붙어 생리적인 체액의 흐름이 증가되게 만들었다. 그 후에 건강한 세포를 손상시키지 않으면서 종양 세포에 세포 독성 효과를 가지는 TRAIL(세포 사멸 유발 리간드)를 사용했다. 나노입자는 종양 세포의 표면에서 발견되는 단백질과 상호 작용하는 특정 리간드로 코팅되었다. 이러한 리간드는 나노입자가 종양 세포에 부착되게 만든다. 생쥐 실험을 통해서 이 치료법이 종양 세포에 특이적이고 건강한 세포에 영향을 끼치지 않는 것을 확인했다. 그리고 나노입자의 크기 및 양도 세포 사멸에 영향을 끼친다는 것을 확인했다. 1 마이크로미터 전후의 더 큰 입자의 경우에 가장 긍정적인 효과를 나타내었다. 다음 실험 목표는 이 기술을 다른 약물과 함께 사용하는 것이 될 것이다. 종양이 재발하면 이전에 효과가 있었던 약물에 더 이상 반응하지 않기 때문에 이 기술은 암 치료의 약물 내성을 예방하는 핵심 방법이 될 것이다. 이런 분야의 연구는 주로 나노입자에 치료제를 탑재하는 방식으로 진행되었다. 이번 연구는 나노입자가 단지 종양 세포를 약하게 만드는 역할을 하게 한다. 따라서 나노입자의 크기 및 양을 조절해서 종양 세포를 더 약하게 만들 수만 있다면 기존의 방법들의 단점들을 해결하는데 크게 도움을 줄 수 있을 것이다. 이 연구결과는 저널 Nature Communication에 ldquo;Polymeric mechanical amplifiers of immune cytokine-mediated apoptosis rdquo; 라는 제목으로 게재되었다(doi:10.1038/ncomms14179). |
