성분다른 약물들, 한 캡슐에 담는 기술 개발 …'항암치료' 환자 고통감소 기대

충남대 이창수 교수팀 '물방울' 제조기술 개발 한번 복용으로 다수 약물 투여 암환자 고통감소 기대

▲ 이창수 교수

▲ 최창형 학생

물방울에 다양한 약물을 한꺼번에 넣을 수 있는 물방울 제조기술이 개발, 항암치료에 사용되는 다양한 약물을 복용함으로 인해 발생하는 부작용을 해결할 수 있는 원천기술이 개발된다.

세계적으로 주목을 받고 있는 충남대학교 이창수 교수 연구팀의 연구는 재료분야 권위지인 '어드밴스드머티리얼스(Advanced Materials) 3월22일자 온라인판에 게재됐다. 또 연구의 중요성을 인정받아 네이처지 4월호에도 소개됐다.

이창수 교수와 최창형 박사과정 학생이 주도한 이번 연구는 미래창조과학부가 추진하는 중견연구자지원사업(도약연구)의 지원으로 새로운 형태의 물방울을 아주 손쉽게 제조할 수 있는 마이크로 기술이다.

이 물방울 제조기술을 이용하면 1개의 물방울 안에 다양한 약물을 넣을 수 있어서 의약, 화장품, 디스플레이 산업 등의 발전에 도움이 될 것으로 기대된다.

일반적인 중증 암환자는 항암치료에 사용되는 다양한 약물들을 주기적으로 자주 복용해야 해 환자의 삶의 질을 현격하게 떨어뜨리며 더 나아가 다양한 약물을 복용함으로 인해 심각한 문제가 발생하고 있다. 복잡한 형태의 물방울은 내부에 다양한 물질을 담으려고 내부에 물질을 담는 능력과 균일한 크기로 제조하는 공정이 관건이다.

하지만, 커다란 용기 내에 섞이지 않는 두 용액을 휘저어 만드는 기존방법은 크기조절이 어려워 만들어지는 물방울이 일정한 크기를 형성하지 않다는 단점이 있었다.

이 교수팀은 물방울의 형상을 바꾸어서 손쉽게 복잡하고 다양한 형태의 물방울을 형성함으로써, 한 번에 손쉽게 다용도로 사용할 수 있는 물방울을 제조하는 데 성공했다. 물방울의 형상을 제어함과 동시에 한 번의 공정으로 친수성과 소수성 물질을 하나의 물방울 안에 담을 수 있다는 설명이다.

나아가 연구팀은 이렇게 만들어진 물방울을 고체화하여 마이크로캡슐을 제작하고 온도변화에 따라 내부에 담겨 있는 약물방출이 가능함을 확인했다. 이는 복잡한 공정 없이도 원하는 형상과 크기로 제조할 수 있게 된다.

이 교수는 “아주 간단한 공정을 통해 다양한 형상의 물방울을 이용한 고분자 마이크로캡슐 등을 만들 수 있게 돼, 앞으로 다양한 방출패턴을 보유한 약물전달 시스템 구축에 활용될 수 있다. 무엇보다도 기존의 암환자가 항암치료를 위해 여러 번의 약물을 투여해야 하는 고통을 겪어야 하는 문제를 이번 개발된 물방울 기술을 이용, 한 번의 복용으로 다수 약물을 투여한 효과를 얻음으로써 환자의 고통을 덜어 줄 것으로 기대된다.”고 밝혔다.

권은남 기자 silver@