혈관 속에서 피가 굳어져 생성된 혈전은 언제 어디서 발생할지 예상 할 수 없고 순식간에 혈관을 막아 심하면 사망에까지 이르게 할 수 있기 때문에 시한폭탄이라 해도 과언은 아니다. 따라서 혈전질환에는 최대한 신속한 진단과 처치가 병행되도록 접근해야 질환에 수반되는 장애를 최소화 하고 생명을 지킬 수 있다.  

이러한 혈전을 효과적으로 진단하고 억제할 수 있는 혈전 표적 영상 및 항혈전 나노약물을 전북대학교 이동원 교수(BIN 융합공학과)가 개발해 세계 학계의 이목을 끌고 있다.

이 연구 논문은 나노과학 분야의 최고권위의 학술지인 ACS Nano(impact factor 13.942) 6월 호에 게재됐다.

이 교수 연구진은 천연생리활성물질을 기반으로 혈전 생성부위에 과다 발생된 활성산소를 신속히 제거하는 동시에 항염증 및 항혈전 효과를 발휘 할 수 있는 새로운 고분자 약물을 개발했다.

특히 연구진은 혈전에 선택적으로 표적할 수 있는 기술을 이 약물에 적용해 효율적 진단과 치료가 모두 가능하도록 했다.

이를 위해 이 교수팀은 미국 하버드 의대 심장내과 피터 강 교수팀과 다양한 세포 및 동물 실험을 통해 생체안전성 및 항혈전 효과를 입증했고, 송철규 교수(전북대 전자공학부)와 나노입자를 이용한 형광 및 광음향 영상에 대한 연구를 동시에 진행하는 등 학제 간 융합 연구도 빛을 발했다.

이 교수는 기존 항혈전 약물의 약점인 과다한 투여량에 수반되는 부작용을 줄이고자 했고 처치시간에 따라 예후와 손상정도가 결정되는 혈전질환의 특성에 적합하도록 초기 진단과 치료가 가능한 나노입자를 설계하고 개발해 고분자 나노약물 분야에서 독보적인 기술을 확보하게 됐다.

이동원 교수는 “현재 심혈관계 질환에서 발생하는 고농도의 유해 활성산소를 조절하는 동시에 혈전 생성을 억제하는 약물이 전무한 상태이기 때문에 추가 연구를 통해 임상에까지 도달할 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.

한편 이 연구는 산업통상자원부의 ‘다기능 3D 초음파 영상기반 심장·혈관 실시간 진단 시스템 기술 개발’ 과제와 ‘치료용 나노입자 기반 실시한 혈전 영상화 기술 개발 및 검증’ 과제 지원을 통해 이뤄졌다. 

/정해은 기자