녹차·유산균으로 RNA 감쌌다…염증성 장질환 '나노 미사일' 개발

중국 연구진이 녹차 성분과 프로바이오틱스 유래 물질을 활용해 경구용 RNA 치료제를 장내 염증 부위에 정확히 전달하는 '나노 미사일' 기술을 개발했다.

6일 중국 바이오 전문매체 바이오온에 따르면, 저장대학교 류송바이 교수 연구팀은 이 같은 내용의 연구 결과를 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 지난 3월 27일(현지시간) 게재했다. 경구용 RNA 약물은 위장관의 복잡한 환경과 각종 분해효소로 인해 안정성이 떨어져 표적 부위까지 전달하기 어려운 한계가 있었다.

연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 차(茶)의 주요 생리활성 성분인 폴리페놀과 프로바이오틱스의 '외막 소포(OMV)'를 활용한 약물 전달체를 고안했다. 먼저 식품 등급의 녹차 폴리페놀인 '에피갈로카테킨(EGC)'을 변형해 치료용 RNA를 감싸는 나노 소포를 만들었다.

이후 프로바이오틱스 '대장균 니스레 1917(E. coli Nissle 1917)'에서 유래한 외막 소포와 나노 소포를 융합해 안정적인 하이브리드 소포를 완성했다. 외막 소포는 위장관 환경에서도 안정적으로 내용물을 보호하는 '갑옷' 역할을 한다.

연구팀은 여기에 특정 세포와 세포 내 소기관을 순차적으로 표적하는 리간드(HA-BR-KDEL)를 부착해 정밀도를 높였다. 히알루론산(HA)이 염증 세포를 찾아내고, KDEL 펩타이드가 세포 내 소기관인 소포체를 표적하는 방식이다.

이번 연구에서는 염증 유발 사이토카인인 '종양괴사인자-알파(TNF-α)'를 억제하는 siRNA를 치료 물질로 탑재했다. 대장염을 유발한 쥐 모델에 개발된 경구용 치료제를 투여한 결과, 대장염 증상이 현저히 완화되고 장내 환경의 항상성이 회복되는 효과를 확인했다.

연구팀은 이번에 개발한 '차 폴리페놀 하이브리드 외막 소포' 전략이 염증성 장질환과 같은 만성 질환에 대한 경구용 유전자 치료제 개발의 새로운 가능성을 제시했다고 평가했다.