인하대 신화성 교수.
세라마이드는 피부에 존재하는 생체 물질로 현재 아토피 환자 치료물질로 사용되고 있다. 현재 세라마이드가 함유된 아토피 치료 물질은 질환 부위에 많은 양을 여러 번 도포해야 하는 크림 형태가 주를 이루고 있어 적은 양의 약품을 자주 바르지 않아도 되는 고효율 전달체 시스템 개발이 요구돼 왔다.
신화성 교수 연구팀은 PLGA 합성고분자의 수축반응성과 키토산이 피부의 온도 및 약산성에 용해되는 열역학적 성질을 이용해 인체 접촉 전에는 세라마이드가 분비되지 않고 인체의 약산성 피부 접촉 시 세라마이드 분비가 조절되는 키토산 나노입자를 개발해 동물실험으로 효능성을 입증했다.
이번에 개발된 키토산 나노입자는 기존의 치료 크림 질량 대비 2.8배 더 많은 세라마이드 함유량을 가지며 기존의 나노입자와 달리 세라마이드를 보관 도중에는 방출 하지 않고 피부에 접촉 시에만 방출 시켜 목표 부위에 온전히 전달하는 것이 큰 특징이다.
또한 기존의 약품이 매일 발라주지 않으면 효용성이 급감하는 것과 달리 새로운 키토산 나노입자를 이용할 시 피부에 접촉 한 약물에서 세라마이드가 최장 7일까지 분비돼 바르는 빈도를 획기적으로 줄여 사용자의 편의성을 크게 증진시켰다.
이번 연구결과는 피부미용 화장품 및 아토피 질환에 응용 가능하며 특히 인체 민감형 분비조절시스템은 세라마이드 뿐 아니라 기타 보습 및 피부 질환 치료에 그 응용성이 상당하다고 할 수 있다.
신 교수의 ‘아토피 각질재생을 위한 피부민감 키토산 코팅 세라마이드/PLGA 나노의약에 대한 열역학적 고찰 및 디자인(Thermodynamic Insights and Conceptual Design of Skin-Sensitive Chitosan Coated Ceramide/PLGA Nanodrug for Regeneration of Stratum Corneum on Atopic Dermatitis)’은 세계 최고 과학전문지 ‘네이처’의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)’ 온라인 판 최신호(12월 15일)에 게재됨으로써 그 진가를 인정받았다.
이번 연구는 정상명(27, 인하대 생명공학과 박사ㆍ6차) 씨와 윤광흠(26, 인하대 생명공학과 석사졸업) 씨가 공동 연구자로 참여했으며 해양수산부 해양바이오산업신소재연구단(단장‧차형준 POSTECH 교수)과 교내연구비 지원을 받아 진행됐다.
박창식 기자 ilyo11@ilyo.co.kr