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히알루론산은 암 세포 및 종양 환경에서 과발현되는 CD44 수용체와의 유착성이 좋으며 이런 특성을 통해 생의학 분야에서 암 표적제로 활용되고 있다. 또한 약물의 용해도를 향상시키고, 혈액 내 반감기를 연장하며, 약물 방출을 제어하는 장점을 바탕으로 나노 의학의 생의학학적 적용을 통해 암에 대한 약물 치료의 부작용을 줄이는 연구가 진행중에 있다. 암의 조기 진단과 국소 부위 수술의 어려움, 화학 및 방사선 요법에서의 부작용은 여성암 치료에 대한 주요 문제점이다. 본 연구에서는, 여성암의 대표적인 암인 ...

히알루론산은 암 세포 및 종양 환경에서 과발현되는 CD44 수용체와의 유착성이 좋으며 이런 특성을 통해 생의학 분야에서 암 표적제로 활용되고 있다. 또한 약물의 용해도를 향상시키고, 혈액 내 반감기를 연장하며, 약물 방출을 제어하는 장점을 바탕으로 나노 의학의 생의학학적 적용을 통해 암에 대한 약물 치료의 부작용을 줄이는 연구가 진행중에 있다. 암의 조기 진단과 국소 부위 수술의 어려움, 화학 및 방사선 요법에서의 부작용은 여성암 치료에 대한 주요 문제점이다. 본 연구에서는, 여성암의 대표적인 암인 자궁경부암과 유방암에서 나노 의학 및 히알루론산 기반의 암 표적 약물전달체를 통해 진단 및 치료를 증진시키고자 하였다.
HA-PLGA 폴리머를 기반으로, 1) 자궁경부암의 형광 이미지 유도 종양 절제 수술을 위한 암 표적화 인도시아닌 그린 (Indocyanine Green, ICG) 형광 나노 입자 (HINP)를 나노 침전 방식을 통해 제작하여 자궁경부암 SiHa 세포에서 형광 평가를 진행하였고, 또한 2) 삼중 음성 유방암의 약물 내재화 증진을 위한 암 표적화 독소루비신 및 초상자성 산화철 나노입자 (HDSP)를 제작하고, 펄스형 전자기장과의 상호 효과를 삼중음성 유방암 MDA-MB-231 세포에서 확인하였다.
HINP 나노입자는 입자 주입 후 24시간에서 대조 세포인 ccd986sk 세포 대비 SiHa 세포에서 4.6배의 형광도를 통해 내재화 증진 효과를 확인했으며, 자궁경부암 동물 모델에서 주입 후 24시간 결과에서 ICG 단독 투여 대비 HINP 나노입자의 종양 축적이 p<0.001에서 유의미하게 차이가 있음을 확인하였다. 또한 삼중 음성 유방암 MDA-MB-231 세포에서 50Hz의 펄스형 전자기장으로 인해 초상자성 산화철 나노입자가 4% 더 내재화됨을 확인했으며, 동일 조건의 펄스형 전자기장 내에서 HDSP 나노입자가 4.79%의 철 내재화가 촉진되는 것을 확인했으며 이를 통해 5.5%의 줄어든 세포 생존율을 관찰하였다.
자궁경부암 SiHa 세포 및 자궁경부암 동물 모델에서 HINP 나노입자의 HA 블로킹 테스트 및 ICG 단독 투여 대비 종양 축적 차이를 통해 암 세포 및 종양 환경의 CD44 수용체를 매개로 암 표적 나노 전달체의 효율을 확인 하였으며, 국소 부위 형광 영상 기반 수술 분야에서의 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 삼중 음성 유방암 MDA-MB-231 세포에서 PEMF 내 HDSP 나노입자의 세포 내재화 및 세포 사멸 효과를 통해 CD44 수용체 매개 세포 내재화 및 PEMF 내 SPIO의 자성 이끌림을 통한 암 표적 나노 전달체의 효율을 확인 하였으며, PEMF의 항암 요법의 적용 가능성을 확장시키고, 약물 내성 암에 대한 향상된 항암 효과의 가능성이 기대된다.
히알루론산을 이용한 나노 약물전달체를 통해 암 표적성을 향상시킴으로 자궁경부암 및 삼중 음성 유방암의 기존 항암 치료 부작용을 극복하고 진단 및 치료 효과를 증진시켜 항암 요법의 적용 가능성을 제시할 수 있다.

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