나노기술 및 정책 정보

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● 중국과학기술대학교의 양리화 교수 연구팀은 나노입자의 탄성이 나노입자의 혈액 내 순환 시간에 영향 주는 메커니즘을 규명, 단백질 코로나 조절을 통해 이러한 영향력을 실현하는 방법을 제시

● 나노입자의 탄성은 혈액 내 순환시간 및 체내 분포 등 생리적 과정에 뚜렷한 영향을 미치지만, 그 메커니즘은 아직 밝혀진 바가 없는 상황

● 이에 연구팀은 크기, 형태와 표면화학은 비슷하나 45KPa~760MPa 범위로 탄성 조절이 가능한 코어셀 나노구(core-shell nanosphere)를 제조, 생쥐실험을 통해 나노입자의 탄성이 혈액 내 순환시간에 미치는 영향을 분석

● 실험 결과에 의하면 중간 정도 탄성(15~75KPa)을 가진 나노입자의 혈액 내 순환시간이 가장 짧고, 나노입자의 탄성과 세포내 도입 효율 사이에 뚜렷한 상관관계가 보이지 않는 것으로 확인

● 이는 많은 문헌에 나와 있는 “입자가 부드러울수록 혈액 내 순환시간이 길다”라는 주장과 배치되는 결론

● 또한, 나노입자와 생쥐 혈장이 혼합하여 형성된 단백질 코로나의 구성도 나노입자 탄성의 변화에 따라 비단조적인 변화를 보였고, 단백질 코로나 속 아폴리포단백질 A-I(ApoA1)의 흡착을 제어하여 나노입자의 혈액 내 순환시간에 영향 줄 수 있는 것으로 나타남.

※ Nature Communications 게재(2022.07.16.),“Nanoparticle Elasticity Affects Systemic Circulation Lifetime by Modulating Adsorption of Apolipoprotein A-I in Corona Formation”