나노기술 및 정책 정보

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매사추세츠 공과대학교(MIT) 연구팀이 정확한 시간과 특정 영역에 약물을 방출하는 자성입자를 개발함.

해당 입자는 자연적으로 물방울을 둘러싸고 있는 구형의 이중층을 형성하하며, 물로 채워진 작은 중공 지질 리포좀 내에 작은 자성 입자를 포함시킴. 선택된 약물은 이들 기포 내에 캡슐화되어 자기장을 적용할 시 입자를 가열함으로써 방출되는 방식으로 약물이 리포좀으로부터 주변 조직으로 빠져 나갈 수 있게 함. 이 연구에서의 약물 전달시스템은 고주파이지만 강도가 낮은 자기장 내부에 배치되면 나노 입자가 가열되어 지질을 데우고 지질에서 액체로 전환되어 약물 분자의 일부가 빠져 나갈 수 있을 정도로 층을 다공성으로 만듬. 자기장이 사라질 경우, 지질이 다시 응고되어 더 이상 방출되지 않게됨. 시간이 지남에도 이 과정은 반복 될 수 있으며, 따라서 정확하게 제어된 간격으로 동봉된 약물이 정해진 용량을 방출하는 시스템이 구축됨. 약물 운반체는 37 ℃의 정상 체온에서 체내에서 안정적으로 설계되었지만, 약물의 탑재량을 42 ℃에서 방출됨. 이 기술은 입자를 밀어 내기 위해 자기장의 기울기를 사용하여 입자를 신체의 특정 핀 포인트 위치로 안내하는 데 사용될 가능성이 있으며, 현재 연구진은 입자를 목표 위치에 직접 주입하고 자기장을 사용하여 약물 방출 타이밍을 제어하고 있음. 

이 기술을 통해 공간적 제약을 넘어 뇌의 특정 뉴런 그룹과 같은 특정 표적 영역으로 전달할 수도 있을 것으로 기대됨.

본 연구 성과는 ‘Nature Nanotechnology’ 지에 게재됨