돌말류 껍질서 약물 전달체 능력 확인…속도·안전성 ‘적합’

낙동강생물자원관 특허 출원

국립낙동강생물자원관 전경. ⓒ국립낙동강생물자원관

국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 돌말류(규조류) 껍질(바이오실리카)이 약물을 특정 부위까지 안전하게 전달하고 서서히 방출되도록 돕는 약물 전달 기술에 활용할 가능성을 확인했다고 2일 밝혔다.

돌말류는 하천과 저수지 등 다양한 담수 환경에서 서식한다. 광합성을 통해 성장하는 미세조류로, 바이오실리카(이산화규소, SiO2)로 이뤄진 단단한 껍질을 가지고 있다.

기존 약물 전달체로 활용하는 인공 합성 실리카는 다공성(물질의 내부나 표면에 작은 구멍이 많이 있는 성질) 구조를 제작해야 하는 고도의 기술이 필요하다.

반면 돌말류는 나노 크기 다공성 구조로, 바이오 실리카를 생성한다는 점에서 차세대 약물 전달체로 주목한다.

약물 전달체는 질병 부위까지 전달되는 약물의 양과 속도를 조절하는 기술로, 약물의 효율적 사용을 위해 최근 신약 개발만큼 중요하다.

이러한 돌말류 특성을 기반으로 국립낙동강생물자원관 연구진은 2023년부터 담수에서 분리·배양한 돌말류 껍질을 활용해 약물 전달용 바이오소재 개발 연구를 수행했다.

국립낙동강생물자원관 연구진은 단일세포로 이뤄진 담수 돌말류를 배양해 국내 최초로 바이오 실리카를 확보했다. 이를 통해 약물 전달체를 제작했다.

해당 약물 전달체는 위산과 유사한 환경에서도 약물을 효과적으로 보호함과 동시에 약물을 서서히 방출하는 것을 검증했다. 약물 전달체로서 가능성을 확인해 지난해 8월 특허 출원했다.

류시현 국립낙동강생물자원관 생물자원연구실장은 “이번 연구는 국내 최초로 담수 돌말류 기반 약물 전달체 활용 가능성을 확인한 것”이라며 “앞으로 대량 배양, 세포 독성, 전임상 실험 등 심화 연구를 추진하겠다”고 말했다.