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암세포 재협착·재발 줄여주는 식도암 스텐트 개발

송고시간2018-07-18 12:00

KIST-성균관대 연구진 "약물·전달·열치료 등 다기능 수행"

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 국내 연구진이 식도암으로 음식물을 삼키기 어려운 환자들의 어려움을 덜어주기 위해 사용하는 식도암 스텐트에 암세포가 재협착되는 것을 최소화하고 항암치료와 시너지효과를 낼 수 있는 새로운 식도암 스텐트를 개발했다.

한국과학기술연구원(KIST)은 18일 생체재료연구단 정영미 박사와 화학키노믹스연구센터 이지연 박사팀이 성균관대 화학공학부 김태일 교수팀과 함께 식도암세포가 재협착되는 것을 최소화하고 치료를 위한 약물 전달 기능까지 있는 새로운 스텐트를 개발했다고 밝혔다.

식도암 스텐트 표면구조와 식도암세포 사멸실험
식도암 스텐트 표면구조와 식도암세포 사멸실험

약물방출 가능한 식도암 스텐트의 표면구조(왼쪽)와 식도암세포의 사멸 실험 결과 [한국과학기술연구원 제공=연합뉴스]

식도암은 식도 내강이 좁아져 음식을 삼키기 어려운 증상(연하곤란)이 발생하는 시점에는 이미 암이 상당히 진행되고 전이가 동반되는 사례가 많아 환자 생존율이 매우 낮다고 알려져 있다.

이런 식도암 환자들의 연하곤란을 줄여 삶의 질을 높이기 위해 식도암 스텐트가 사용되고 있으나 기존 스텐트는 식도암세포 재협착이 문제가 됐다.

연구진은 형상기억합금 니티놀(Nitinol) 소재의 스텐트 표면에 나노구조를 효과적으로 형성, 약물을 담고 있다가 약물 방출속도를 조절해 식도암을 치료하고 암조직이 스텐트에 재협착되는 것을 최소화하는 식도암 스텐트를 개발했다.

기존 식도암 스텐트의 표면에 생체친화성 고분자를 이용해 수십∼수백 나노미터(㎚=10억분의 1m) 크기의 나노기공을 형성, 항암약물이 균일하게 스며들 수 있게 했다. 또 나노구조 위에 광열전환효과(light-to-heat conversion)를 낼 수 있는 금 박막을 형성, 카테터를 이용한 적외선 온열요법에도 활용할 수 있게 했다.

연구진은 나노구조 속에 들어있는 약물이 열에 의해 서서히 방출된다는 것을 실험으로 확인했으며 표면의 나노구조물이 암세포 재협착을 최소화해 재발 위험을 낮춰줄 가능성이 있는 것으로 나타났다고 설명했다.

연구진은 이 식도암 스텐트는 약물 담지, 약물 방출 조절, 열치료, 식도암세포 재협착 방지 등 다양한 기능을 가지고 있다며 암세포 재협착을 최소화할 수 있는 구조로 치유뿐만 아니라 재발도 최소화할 수 있다고 밝혔다.

김태일 교수는 "이 연구로 다기능 스텐트가 효과적인 식도암 치유를 가능하게 한다는 것이 밝혀졌다"며 "향후 임상을 통해 검증된다면 많은 식도암 환자들의 치유에 새 장을 열 것으로 기대한다"고 말했다.

이 연구결과는 국제학술지 'ACS 나노'(ACS Nano)에 게재됐다.

KIST 이지연(왼쪽)·정영미(가운데) 박사와 성균관대 김태일 교수
KIST 이지연(왼쪽)·정영미(가운데) 박사와 성균관대 김태일 교수

[한국과학기술연구원 제공=연합뉴스]

scitech@yna.co.kr

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