나노기술 및 정책 정보

• 목록

약물 전달 시스템, 바이오 이미징, 재생 의학 등에 사용되는 나노입자는 체내에 들어간 후 조직에서 림프관으로 이동하므로 나노입자와 림프관의 상호작용을 명확히 할 필요가 있는데, 보다 상세하고 정량적인 방법으로 나노입자의 흐름을 평가할 수 있는 방법이 없었음.

이에 따라 미국 브룩헤이븐 연구소의 연구진은 나노입자가 림프관에서 어떻게 움직이는지와 림프관의 생리학적 움직임에 미치는 영향을 확인하기 위해 생체 외 림프관 내강 관류 시스템을 개발하기 위한 연구를 수행하고, 새로운 실험 시스템을 개발하는 데 성공함. 본 연구에서 개발된 실험 시스템은 나노입자와 림프관 사이의 상호작용을 시각적으로 정량적으로 규명하고 나노입자의 생물학적 안전성을 평가할 수 있게함.

자발적인 혈관 수축 및 팽창 동안 림프관에서 나노입자의 효과와 역학을 평가하기 위해 생체 외 관류 시스템이 만들어진 것은 이번이 처음임. 생체 내 검사와 비교할 때 관류 시스템은 관련 림프 혈관 반응과 함께 나노물질의 움직임에 대해 더 높은 해상도와 더 자세한 관찰을 할 수 있게 함.

또한, 새로운 시스템은 나노물질에 대한 단일 림프관의 생리학적 반응에 대한 정량적 및 조직학적 평가를 모두 가능하게 함.

이 실험 시스템을 사용하여 특정 나노입자를 평가함으로써 나노입자가 림프관에 미치는 생리학적 및 조직학적 영향을 명확히 할 수 있으며, 나노입자의 생물학적 안전성을 세포 및 동물 실험과 결합하여 평가함으로써 나노입자의 임상 적용을 보다 안전하게 할 수 있음.

나노입자는 약물 전달 및 암 이미징에 유용하며, 나노입자와 림프관 사이의 정확한 상호작용은 아직 명확하지 않지만 체내에 들어간 후 림프관으로 들어가 림프절에 축적되는 것으로 알려져 있음.

새로운 관류 시스템은 미래의 임상 나노입자 응용을 위한 상세한 검사, 안전성 및 약동학의 해명을 가능하게 함. 앞으로 연구팀은 나노입자를 의학에 적용하는 것을 목표로 다양한 나노입자가 농도와 시간에 따라 림프관에 미치는 영향을 조사할 계획임.

또한 연구진은 나노입자를 세포 및 동물 실험과 결합하여 임상 응용을 위한 나노입자의 안전성을 검증할 계획임. 궁극적으로 그들은 DDS 및 이미징과 같은 광범위한 분야에서 안전성이 확인된 입자를 임상적으로 적용하고 나노입자가 림프계에 미치는 영향을 밝히는 데 이 시스템을 사용하고자 함.

본 연구 성과는 Nano Today ("Isolated lymphatic vessel lumen perfusion system for assessing nanomaterial movements and nanomaterial-induced responses in lymphatic vessels")에 게재됨.