나노기술 및 정책 정보

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● 스페인 CIC biomaGUNE의 Jesús Ruíz-Cabello 박사 연구팀이 자기공명영상(MRI) 및 양전자방출단층촬영(PET)에서 조영제로 작용하는 초소형 망간 페라이트 나노입자를 제조하는 빠르고 효율적인 마이크로웨이브 방법을 개발

● 철, 망간, 산소로 이루어진 망간 페라이트 나노입자는 약 4nm(나노미터) 크기의 산화철 입자로 기존에는 오랜 시간 동안 정제가 필요한 유기공정을 통해 제조되었으며, 그 과정에서 형성된 유기 코팅으로 인해 생물학적 환경에서 사용하는 것이 불가능

● 이에 연구팀은 마이크로파 보조 방법을 개발하여 세포 및 전임상 연구에서 사용이 가능한 수용성 나노입자를 생산하였고, 해당 나노입자는 MRI용 조영제로도 사용할 수 있는 나노자임으로 응용 가능

● 연구팀은 망간의 양을 조정하여 나노자임이 다양한 이미징 및 촉매 특성이 발현되도록 유도하였으며, 이를 통해 응용 분야에 따라 가장 적합한 나노자임을 선택할 수 있음

● 또한, 나노자임은 과산화수소를 감소시키는 등 대사 산물을 조절함으로써 암 치료에 활용 가능하다는 것을 확인

● 해당 연구는 나노자임 사용을 통해 PER와 MRI를 동시에 수행할 수 있고, 종양 치료에 응용가능하다는 사실을 밝혔으며, 향후 연구팀은 더 효율적인 합성과정에 대한 연구를 수행할 예정

※ 용어설명

- 유기 코팅(organic coating): 고체와 반고체 오물의 부착을 방지하고 부식으로부터 바탕 물질을 보호하는 중합체 유기 물질의 보호층

※ Small 게재(2022.03.08.), “Ultrasmall Manganese Ferrites for In Vivo Catalase Mimicking Activity and Multimodal Bioimaging”