1년 보관 '합성 혈소판' 등장...응급·재난 현장 희소식

기존 혈소판의 5일 보관 한계를 극복한 새로운 합성 혈소판 기술이 개발됐다. 동결건조 분말 형태로 1년 이상 안정적인 보관이 가능하며, 동물실험에서 우수한 지혈 효과를 입증해 응급 및 재난 현장에서의 활용이 기대된다.

국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'는 최근 동결건조 합성 혈소판의 체외 및 체내 지혈 효과를 검증한 연구 결과를 게재했다. 현재 임상에서 사용하는 혈소판 제제는 기증 혈액에 의존하며, 상온에서 5~7일만 보관할 수 있어 수급이 불안정하고 박테리아 오염 위험이 있었다.

연구팀은 앞서 개발한 지질 나노입자 기반 합성 혈소판을 동결건조 분말 형태로 만드는 데 성공했다. 이 합성 혈소판은 천연 혈소판처럼 손상된 혈관 부위를 인식하고 활성화된 혈소판과 결합하는 3가지 기능성 펩타이드가 표면에 부착된 구조다.

안정성 테스트 결과, 동결건조 합성 혈소판은 상온 또는 4℃에서 최소 12개월간 안정적으로 보관할 수 있었다. 또한 섭씨 50도 또는 영하 20도의 극한 환경에서도 2개월간 변질되지 않아 콜드체인 시스템이 없는 환경에서도 운반 및 사용이 가능하다.

연구팀은 미세유체 시스템을 이용해 체외(in vitro) 효능을 검증했다. 동결건조 합성 혈소판은 분말을 녹인 후에도 신선한 액상 제제와 동등한 수준으로 콜라겐과 폰빌레브란트 인자에 결합하는 능력을 유지했다. 혈소판이 감소된 인간 전혈 샘플에서도 혈전 형성 시간을 단축하고 혈전 성장 속도를 높이는 것으로 나타났다.

안전성 평가에서는 치료 농도에서 적혈구 용혈이나 혈관 내피세포, 호중구 등을 활성화하지 않아 우수한 생체 적합성을 보였다.

이어진 동물실험에서도 효과는 뚜렷했다. 연구팀이 약물로 급성 혈소판 감소증을 유도한 쥐 모델의 꼬리에서 출혈을 유발한 결과, 합성 혈소판을 투여하지 않은 그룹의 출혈 시간은 1100초 이상, 실혈량은 약 400마이크로리터(μL)에 달했다.

반면 동결건조 합성 혈소판을 투여한 쥐는 출혈 시간이 500~700초로 단축됐고, 실혈량은 약 100μL로 크게 감소했다. 연구팀은 "이번 연구는 합성 혈소판의 장기 보관 및 운송 문제를 해결하고, 실제 동물 모델에서 지혈 기능을 입증했다"며 "전장, 재난 현장, 의료 인프라가 부족한 지역에서 유용한 대안이 될 것"이라고 설명했다.