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나노입자 혁신으로 개선된 제1형 당뇨병 치료 약속. 제1형 당뇨병에서 환자의 면역체계는 췌장의 모든 인슐린 생산 세포를 파괴한다. 이러한 인슐린 생산 세포 그룹은 섬으로 알려져 있으며 수십 년 동안 과학자들은 건강한 기증자의 섬을 당뇨병 환자에게 이식하여 제1형 당뇨병을 치료하려고 시도했다.

운영자 | 기사입력 2022/01/18 [09:41]

나노입자 혁신으로 개선된 제1형 당뇨병 치료 약속. 제1형 당뇨병에서 환자의 면역체계는 췌장의 모든 인슐린 생산 세포를 파괴한다. 이러한 인슐린 생산 세포 그룹은 섬으로 알려져 있으며 수십 년 동안 과학자들은 건강한 기증자의 섬을 당뇨병 환자에게 이식하여 제1형 당뇨병을 치료하려고 시도했다.

운영자 | 입력 : 2022/01/18 [09:41]

 

나노입자 혁신으로 개선된 제1형 당뇨병 치료 약속

나노입자는 라파마이신의 면역억제 작용을 더 잘 표적화하고 섬 이식의 결과를 개선하는 데 도움이 됩니다.
나노입자는 라파마이신의 면역억제 작용을 더 잘 표적화하고 섬 이식의 결과를 개선하는 데 도움이 된다.
노스웨스턴
 
 

노스웨스턴대학의 연구원들은 제1형 당뇨병에 대한 잠재적인 치료법의 효과를 향상시키기 위해 새로운 종류의 나노요법을 개발했다. 이 혁신은 면역억제제를 나노입자로 포장하여 신체가 새로 이식된 섬 세포를 거부할 가능성을 줄인다.

제1형 당뇨병에서 환자의 면역체계는 췌장의 모든 인슐린 생산 세포를 파괴한다. 이러한 인슐린 생산 세포 그룹은 섬으로 알려져 있으며 수십 년 동안 과학자들은 건강한 기증자의 섬을 당뇨병 환자에게 이식하여 제1형 당뇨병을 치료하려고 시도했다.

섬 이식을 시행하는 데 있어 가장 큰 어려움 중 하나는 환자의 면역체계가 새로운 세포를 거부하는 것을 막는 것이다. 라파마이신은 이러한 목적으로 자주 사용되는 면역억제제 중 하나이지만, 사람의 면역 체계를 광범위하게 억제하면 여러 가지 문제가 발생한다.

"치료 중 라파마이신의 광범위한 영향을 피하기 위해 약물은 일반적으로 낮은 용량으로 특정 투여 경로를 통해 주로 경구로 투여된다."라고 연구를 주도하는 생물의학 엔지니어인 Evan Scott이 설명했다. "그러나 이식의 경우 탈모, 구강 궤양 및 전반적인 약화 된 면역 체계와 같은 심각한 부작용을 일으킬 수 있는 T 세포를 전신적으로 억제하기 위해 충분한 라파마이신을 제공해야 한다."

따라서 연구자들은 약물을 경구로 전달하는 대신 라파마이신을 보유하는 나노입자를 설계했다. 이 라파마이신이 탑재된 나노운반체를 당뇨병 마우스 모델에 피하 주사했을 때 연구자들은 약물이 다른 면역억제 모드를 나타내는 것을 보았다.

T 세포 활동을 광범위하게 표적화하고 억제하는 대신 새로운 나노운반체 투여 방식은 항원 제시 세포(APC)라고 불리는 것을 보다 구체적으로 표적화했다. 이 다른 면역 세포 표적은 마우스가 여전히 강력한 일반 면역 반응을 유지하는 동안 심각한 부작용 없이 동물 모델에서 성공적인 섬 이식으로 이어졌다.

"... 우리는 효과를 향상시키는 것이 아니라 변화를 주고 있습니다. 약물의 생화학적 경로를 용도 변경함으로써(이 경우 라파마이신에 의한 mTOR 억제) 완전히 다른 세포 반응을 생성하고 있다."라고 Scott은 말했다. "표적하는 세포 유형을 변경함으로써 우리는 실제로 면역 억제가 달성되는 방식을 변경했다."

연구원들은 현재 그들의 발견을 임상시험으로 발전시키기 위해 상업적 파트너와 협력하고 있다. 그리고 전임상 연구 결과가 인간에게 잘 적용된다면 이 기술은 당뇨병 환자의 단순한 섬 이식 이상에 적용될 수 있다. 다양한 이식 장기에 대한 면역억제제를 더 잘 표적화하는 데 도움이 될 수 있다.

이 프로젝트의 다른 연구원인 Guillermo Ameer는 이 접근법은 다른 이식된 조직과 장기에 적용할 수 있어 환자에게 새로운 연구 영역과 옵션을 제공할 수 있다. 우리는 이제 이 매우 흥미로운 결과를 임상 사용에 한 걸음 더 다가가기 위해 노력하고 있다고 했다.

새로운 연구는 Nature Nanotechnology 저널에 발표되었다출처: 노스웨스턴대학교

 

 

 
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