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우리 몸은 세균 등으로 유발된 염증 반응을 없애기 위해 면역반응을 일으키는데 이 과정에서 ‘톨-유사수용체4’(TLR4)‘라는 단백질이 주된 역할을 한다. 다만 이 톨-유사수용체 단백질이 지나치게 활성화되면 류머티스 관절염을 비롯한 염증성 질환이 유발된다. 만약 이 단백질의 활성을 조절한다면, 염증성 질환의 치료가 가능해지는 것이다.
류마티즘과 같은 자가면역질환 치료에는 스테로이드가 주로 사용되고 있다. 문제는 스테로이드제를 장기 복용할 경우 심각한 부작용이 나타날 수 있다는 점이다.
이에 연구팀은 앞선 연구에서 염증성 질환에 활성을 갖는 펩타이드(peptide) 물질을 발굴하고, 효능을 검증했다. 아미노산 12개로 이루어진 펩타이드는 독성이 거의 없고 생체 친화적이지만, 생체 내 안정성이 매우 짧기에 약효 유지를 위해서는 반복 복용이 필요하다.
연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 펩타이드를 히알루론산에 도입, 직접 주사 가능한 제형으로 제작했다. 류마티즘 관절염 질환 부위에 이를 직접 주입하면 질환 부위에 장기간 효력이 유지될 수 있다. 펩타이드에 의한 류마티즘 치료 효율을 극대화한 것이다. 연구팀 관계자는 “이번에 개발한 펩타이드 함유 주사제형이 류마티즘 관절염 질환 부위에는 약효를 최대한 유지시키고, 다른 장기에는 약에 의한 부작용이 최소화된다는 점을 확인했다”고 설명했다.
김문석 교수는 “이번 연구에서 실험을 통해 펩타이드 함유 주사제형이 류마티스 관절염 질환에 대해 우수한 약효작용을 보임을 확인했다”며 “류머티스 관절염 같은 자가면역질환 등 염증성 질병에 새로운 치료제로 활용될 수 있을 것”이라고 했다.
이번 연구는 한국연구재단 대학중점연구소사업 등의 지원을 받아 수행했다. 아주대 대학원 분자과학기술학과 석사과정 졸업생 이소연이 제1저자로 참여했다. 연구 결과는 생체 재료 분야 저명 국제학술지(Materials Today Bio) 6월호에 게재됐다.
