초록 |
□ 연구개요 생분해성/생체적합성 신소재로서 극박막/나노 “흑린(black phosphorus)”을 제조하고, 이를 활용한 나노의약품 구현을 위한 에어로졸 나노 캡슐화 공정을 개발하여, 나노의약품의 크기, 형상, 조성 및 표면특성을 제어할 수 있는 플랫폼 기술을 도출하고, 생체내/외 모델을 통한 실험을 통해 광열-항암면역 병용 치료에 유효성 확인하는 것을 최종 목표로 하였음. □ 연구 목표대비 연구결과 <1차년도> 1) 극박막/나노 흑린의 제조 및 최적화: 100% - 생분해성/생체적합성 나노복합소재로서 극박막/나노 크기의 흑린의 제조 - 공정변수로서 초음파, 기체유량, 단극성 대전의 조건 최적화 2) 에어로졸 기반 나노 캡슐화 공정 개발 및 플랫폼 구현: 100% - 에어로졸 기반 나노 캡슐화 공정 개발 - 입자크기, 형상, 조성 및 표면 특성 제어를 위한 공정변수 연구 <2차년도> 1) 에어로졸 나노 캡슐화 공정기반 유-무기 흑린 나노입자 제조 및 최적화: 100% - 흑린 함유 유-무기 나노입자의 물리화학적 특성 평가 - 약물 선정 및 약물 탑재, 약물 봉입 효율 평가 및 pH에 따른 약물 방출거동 확인, 표적 리간드 부착을 통한 나노전달체 개발 - 에어로졸 나노 캡슐화 공정 최적화 2) 제조된 유-무기 나노입자의 임상 적용 가능성 확보에 기초가 되는 in vitro 세포모델에서 효능 평가: 100% - 다양한 암세포주에서 CTLA-4, PD-1/PD-L1 등 면역체크포인트 단백질 발현 분석 및 확인 - In vitro 세포모델에서 나노입자의 광열-항암면역 효과 연구 - T 세포와 암세포주와의 in vitro co-culture 조건 확립 및 항암 효과 검증 <3차년도> 1) 개발된 나노입자의 동물모델 적용을 통한 전임상/임상 연구기반의 구축: 100% - in vivo 동물 모델에서 광열-항암면역 효능 검증 및 독성 연구 - in vivo 분자 영상시스템을 통한 제형의 체내동태 및 분포 - in vivo 면역반응 및 독성 평가 - in vivo 분자 영상시스템을 통한 제형의 종양 표적능 평가 - 용량최적화 및 임상적용 가능성 평가 2) 양산화 및 적용 약물/질환 확대 연구: 100% - 에어로졸 나노 캡슐화 공정기반 유-무기 흑린 나노입자 제조 양산화 연구 - 적용 약물 및 질환 확대 응용 연구 □ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) - 흑린은 생분해성과 생체적합성을 가지고 있어 광열 소재 및 약물전달 소재로 활용 가능성이 크며, 나노 기술을 이용하여 미해결된 문제점들을 개선하여 상승적 융합치료에 응용될 수 있고, 향후 중개 연구를 통해 임상적용도 가능. - 기존 액상화학방식을 개선한 확산 가능한 나노의약품 제조 플랫폼 기술이 확보가 능하고, 이러한 에어로졸 나노 캡슐화 공정 기술 연구를 통해 효율적인 약물봉입 및 전달이 가능하며, 나노의약품 개발에 필요한 생산 시스템 개발을 위한 원천기술로 제공 가능함. - 항암면역활성을 보유한 약물 또는 항체 등을 탑재한 광열치료 유-무기 흑린 나노입자를 종양조직에 전달하여 광열항암치료와 동시에 T세포를 직간접적으로 자극하는 새로운 치료 전략을 제시함. - 면역요법, 항암화학제와 함께 치료하는 병용치료를 통해 암치료 효과를 극대화 시킬 수 있고, 기존의 항암화학제의 용량을 낮춤에 따라 부작용을 낮추고 완치의 가능성을 제시하는 연구가 될 것임. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |