| 초록 |
□ 연구개요 본 연구에서는 정밀 약물 표적 방출 기능을 갖는 피에조/MOF(Metal-organic frameworks) 하이브리드 나노입자를 응용한 메카노 바이오 외부 구동형 스텐트 시스템 개발을 목적으로 함. 또한, 외부구동에 의한 약물 표적 방출 기능을 부여하고 세포 패터닝을 접목시킨 피에조 섬유 기반 코팅 기술을 제작함으로써 항암치료 효과를 극대화시키고 결손 조직의 재생력을 향상시키고자 함. 따라서 본 연구는 새로운 나노입자 제어 및 치료기술 개발을 통해 성공적인 스텐트 시스템 개발 연구결과 및 추후 임상연구 가능성을 제시함. □ 연구 목표대비 연구결과 1차년도 ● 정밀 약물 표적 방출용 whitlockite 나노입자 합성 및 압전 출력 특성 평가 ● 피에조 나노섬유의 패터닝을 기반한 스텐트 코팅 기술 개발 및 이에 따른 세포의 형태학적 변화 분석 ● 생체적합성 및 약물탑재력 향상을 위한 생분해성 피에조 하이브리드 나노입자 코팅법 개발 ● 제작된 나노입자의 약물 표적방출 효능 및 생체 내 평가를 통한 치료효과 분석 2차년도 ● 개발된 약물탑재 나노입자의 방출 메커니즘 개발 및 입자의 형태 및 크기에 따른 약물방출 특성 연구 ● 피에조 섬유와 혼용한 나노입자의 하이브리드 메커니즘 및 제어법 확립을 위해 β-phase 함량에 따른 외부 구동 반응 관찰 ● 약물탑재 나노입자의 정밀 약물 표적 방출 및 제어능력이 향상된 하이브리드 메커니즘 개발을 통해 그라프트 모델의 세포 부착 유도력과 증식 촉진 효과 및 초기 약물 방출 지연 효능을 검증함 ● In vitro 실험을 통해 개발된 나노입자의 메카노 바이오 응용 외부 구동형 압전 효과 평가 3차년도 ● 약물탑재 나노입자의 외부 구동을 위한 초음파 및 압전 시스템 제작 ● In vivo 실험을 통해 개발된 입자가 함유된 메카노 바이오 응용 외부 구동형 스텐트의 효과 평가 ● 정밀 약물 표적 방출 기능을 갖는 체외 초음파 및 압전 외부 구동형 스텐트 시스템 커스텀 제작 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 기존의 나노입자를 이용한 혈관 스텐트 약물 방출 소재의 경우 정밀 약물 방출 제어 및 타겟 세포로의 효율적 약물 전달이 어렵다는 점을 근거로, 본 연구에서는 초음파 및 압전성 외부구동을 이용한 세포 내 함입 위치를 조절하기 위한 나노 복합체를 개발하여 치료효과를 상승시키고자 함. 이에 따라 본 연구과제에서는 압전성 하이브리드 나노입자를 합성하고 약물 로딩을 최적화함으로써 표적 방출 및 선택적 제어를 가능케 하고, 항암 효과 및 조직 재생을 촉진하고자 함. 또한, 외부구동형 압전 시스템을 커스텀 제작하여 스텐트 삽입 후 압축력 및 주파수를 필요에 맞게 조절함으로써 혈전증과 재협착을 예방하고 2차적 수술 치료 여부를 최소화하고자 함. 이와 같은 차세대 스텐트 원천기술 확보를 통해 국산 스텐트 출시에 따른 가격인하를 유도하고자 하며, 환자의 복리 증진뿐만 아니라 스텐트 커버링 산업 분야의 활성화에 기여하고자 함. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
