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조회수 398 작성일 2021년 04월 29일 16시 45분 16초
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「코로나19 사이토카인 폭풍 억제 폐 표적 나노치료제」 개발 이미지

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화공·생물공학부 박희호 교수

「코로나19 사이토카인 폭풍 억제 폐 표적 나노치료제」 개발

문화예술·공과대학 화공·생물공학부 박희호 교수가 참여한 연구팀이 「중증 코로나19(COVID-19) 환자의 사이토카인 폭풍(cytokine storm)을 조절할 수 있는 폐 표적(lung-selective) 25-hydroxycholesterol 나노하이브리드치료제 물질」을 개발했다.

박희호 교수는 영남대병원 안준홍 교수, 중앙대학교 나동희 교수, 한국과학기술연구원 김홍남 박사, 충남대학교 이재영 교수, 한국생명공학연구원 이원화 박사와 공동연구를 통해, 폐 표적 didodecyldimethylammonium bromide(DDAB)를 이용한 세포 내 콜레스테롤 수치 회복 및 염증을 억제하는데 성공했다.

연구팀은 이번 연구 결과를 나노 및 재료과학 분야의 세계적인 학술지인 ‘나노투데이(Nano Today, IF=16.907, JCR 상위 5%)’ 4월 8일자 온라인판을 통해 공개했다.

연구팀이 발표한 논문 제목은 Lung-selective 25-hydroxycholesterol nanotherapeutics as a suppressor of COVID-19-associated cytokine storm’이며, 코로나19가 중증으로 악화되거나 중증환자의 사이토카인 폭풍으로 인한 사망을 예방할 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 25-HC@DDAB가 선택적으로 폐 조직에 축적되고 코로나19 환자 유래 PBMC에서 NF-κB 및 SREBP2 신호 전달 경로를 효과적으로 하향 조절 및 염증성 사이토카인 수준을 감소시킬 수 있는 150 nm 정도 크기의 나노입자를 제작했으며, 25-HC@DDAB가 콜레스테롤 수치 감소 및 사이토카인 폭풍과 같은 중증 코로나19 환자와 관련된 증상에 향후 치료제 후보로 사용될 수 있음을 확인했다.

또한, 중증 코로나 바이러스 환자샘플과 패혈증 동물모델에서 25-HC@DDAB 나노하이브리드입자를 투여하는 것이 25-HC 단독 투여보다 유의미한 차이를 보이며, 염증반응, 패혈증마커 및 SREBP2 발현을 억제해 사이토카인 수준을 낮춰 전신 염증을 완화하고 사망률을 낮춘다는 사실을 밝혀냈다.

박희호 교수는 “이번 연구 결과는 중증 코로나19 환자가 사이토카인 폭풍으로 진행되는 것을 예방하는데 도움이 될 것으로 기대한다”며 “향후 중증 코로나 바이러스 환자의 사이토카인 폭풍을 억제하여 중증으로의 진행을 예방하는 치료제 후보로 사용되기를 바란다”고 밝혔다.

한편, 연구팀은 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구실(BRL), 과학기술정보통신부·한국연구재단 개인기초연구사업 우수신진연구 지원을 받아 이번 연구를 진행했다.

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