나노기술 및 정책 정보

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● 박지호 교수(한국과학기술원) 연구팀은 호흡기 바이러스와 난치성 폐질환의 mRNA 흡입 치료를 가능케 할 유전자 폐 치료에 최적화된 나노 전달체를 개발

● 연구팀은 기존 mRNA 전달을 위해 활용되던 지질나노입자(LNP)의 에어로졸화 과정에서의 불안정성과 폐 미세환경에서의 낮은 전달 효율을 해결하기 위해 이온화성 지질나노복합체(iLPX)*를 개발

* 이온화성 지질나노복합체(ionizable lipocomplex) : 이온화성 리포좀의 외부에 mRNA를 결합한 형태로, 에어로졸화 과정에서 입자의 구조를 유지하기 때문에 흡입 전달이 쉬운 것이 특징

● 연구팀은 흡입 전달과 폐 미세환경을 고려한 모방 환경, 마우스 폐에서의 단백질 발현을 토대로 한 다차원 선별 과정을 통해 iLPX의 구성 요소들을 최적화시킴으로써 흡입용 mRNA 전달체(Inhalation optimized-iLPX, IH-iLPX)를 완성

● 연구팀은 에어로졸화 전후의 입자 크기, 균일도, mRNA 탑재율을 비교함으로써 IH-iLPX의 월등한 에어로졸화 안정성을 증명하고, IH-iLPX를 전달한 마우스에서 LNP 전달 마우스보다 26배 높은 단백질 발현이 유도됨을 확인

● 본 연구의 흡입형 유전자 전달체는 치료 단백질을 암호화하는 mRNA를 탑재하여 폐질환에 적용돼 유전자 폐 치료의 적용 범위를 넓힐 것으로 기대

ACS Nano (2024.08.22.), Inhalable mRNA Nanoparticle with Enhanced Nebulization Stability and Pulmonary Microenvironment Infiltration