나노기술 및 정책 정보

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중국과학원 산하 "국가 나노 과학 센터" 량씽졔(梁興杰, 양흥걸) 연구원 연구팀은 최근 중국과학원 원사(院士)이며 칭화(淸華) 대학교 교수인 리징훙(李景虹) 박사 연구팀과 공동 연구를 통해, 변형 가능한 나노 전달 시스템으로 암에 대한 면역을 강화시키는 치료 연구에서 혁신성과를 얻었음.

연구팀은 이번 연구를 통해 변형 가능한 나노 로드체를 암 항원 전달에 이용하고, 암 면역 치료 추진을 위해 새로운 전략을 제공하였음.

최근 암 백신은 기초 및 임상 연구에서 전망이 밝은 암 치료 수단으로 평가를 받았지만, 암 항원의 "리소좀 딜레마"와 낮은 면역원성 때문에 암 백신의 면역 치료 유효성이 제한을 받고 있음.

량씽졔(梁興杰, 양흥걸) 원사(院士) 연구팀은 리징훙(李景虹) 교수 연구팀과의 공동 연구를 통해 양성자에 의해 구동되는 변형 가능한 나노 전달 시스템(나노 트랜스미션)의 암 백신을 개발하였는데 동 백신은 폴리머-펩타이드 연결물에 기반한 나노 트랜스미션과 로드 항원 폴리 펩타이드로 구성됨.

산성에 가까운 내체(內體)/리소아제 환경에서 나노 전달 시스템은 나노 볼(지름이 약 100나노 수준에 달함)에서 나노 시트(길이 또는 폭은 몇 미크론 수준에 달함)로 바뀌고 기계력으로 내체(內體) 막을 파괴하고, 항원 펩타이드를 세포질로 효율적으로 전달할 수 있음.

나노 전달 시스템이 변형되어 재조립된 나노시트는 NLRP3 염증소체(小體) 루트를 활성화 시켜 고유 면역 시스템을 강화하고 보조제 효과를 발휘함.

두 가지 공동 효과는 효율적인 항원 교차 제시를 촉진하고 비교적 강한 종양 특이성 T 세포 반응을 일으키는 것으로 나타났음. 변형 가능한 나노 암 백신 전달 시스템은 실험용 작은 마우스의 멜라닌 색소 종(B16)과 인간 유두 종 바이러스(HPV) 종양 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 것으로 나타났음.

또한, 변형 가능한 나노 백신과 항 PD-L1 항체 치료는 암에 걸린 실험용 작은 마우스 치료에 사용되어 마우스의 암 성장을 뚜렷이 억제하는 것으로 나타났음. 83일 이상 생존이 가능할 수 있도록 하였으며, 약 절반의 실험용 작은 마우스 체내에서 생성된 암이 완전히 사라지는 것으로 나타났음.

연구팀은 양성자 구동의 변형 가능한 나노 백신 개발을 통해 암 면역 치료를 위한 새로운 전략을 제공하였음.

본 연구 성과는 ‘Nature nanotechnology’ ("Proton-driven transformable nanovaccine for cancer immunotherapy") 지에 게재됨.