초록 ▼

본 연구에서는 세포수준에서 뛰어난 광열 항암효과가 입증된 지능형 금 나노 입자와 분자 수준의 항암제의 혼성 시스템을 개발하였음. 개발한 지능형 금 나노입자를 기반으로 하는 항암제는 저산소증 환경의 고형암 조직 및 암세포 내의 약산성 조건에 감응하여 금 나노입자 표면에 고정되어 있는 분자수준의 항암제를 방출시키며 동시에 금 나노입자 집합체를 형성하여 표면 플라즈몬 효과에 의한 흡광대역이 적외선과 같은 장파장 대역으로 이동하므로 조직 투과력이 뛰어난 적외선을 이용한 고효능 광열 치료가 가능함. 생성된 금 나노입자 집합체는 암조직과 암세

본 연구에서는 세포수준에서 뛰어난 광열 항암효과가 입증된 지능형 금 나노 입자와 분자 수준의 항암제의 혼성 시스템을 개발하였음. 개발한 지능형 금 나노입자를 기반으로 하는 항암제는 저산소증 환경의 고형암 조직 및 암세포 내의 약산성 조건에 감응하여 금 나노입자 표면에 고정되어 있는 분자수준의 항암제를 방출시키며 동시에 금 나노입자 집합체를 형성하여 표면 플라즈몬 효과에 의한 흡광대역이 적외선과 같은 장파장 대역으로 이동하므로 조직 투과력이 뛰어난 적외선을 이용한 고효능 광열 치료가 가능함. 생성된 금 나노입자 집합체는 암조직과 암세포 수준 모두에서 축적되어 항암치료의 선택성을 높여주며 분자 항암제의 항암 약물 효과와 광열 치료의 연계를 가능하게 함으로써 뛰어난 약효를 얻을 수 있음. 두 치료 요법 간의 시너지 효과에 의해 세포 수준에서 10 배 정도 증가된 약효가 나타남을 검증하였고, 동물 모델을 이용하여 생체 내에서도 효과적인 항암 치료가 가능함을 검증하였음. 또한 항암 치료의 세포 독성 메커니즘 연구를 통해 전임상 가능성을 검증하였음.

Abstract ▼

Ⅲ. Research results
We used Doxorubicin (Dox) as a chemotherapeutic agent and developed smart gold nanoparticle conjugate by covalently linking Dox to smart gold nanoparticle. Characterization results and pharmacokinetic evaluations showed that the conjugate simultaneously released Dox and formed

Ⅲ. Research results
We used Doxorubicin (Dox) as a chemotherapeutic agent and developed smart gold nanoparticle conjugate by covalently linking Dox to smart gold nanoparticle. Characterization results and pharmacokinetic evaluations showed that the conjugate simultaneously released Dox and formed gold nanoparticle aggregates upon mild acidic condition as in the hypoxic solid tumor tissues or inside of cancer cells. At the cellular level, the conjugate showed chemotherapeutic effect by the release of Dox, and efficient accumulation of gold nanoparticle aggregate that can be used for photothermal therapy. The conjugate was demonstrated nearly an order of magnitude enhanced therapeutic efficacy when compared with that of individual treatments by the synergistic effect between chemotherapy and photothermal therapy. We also studied biodistribution using small animal model and demonstrated high tumor targeting efficiency of the conjugate, which was resulted from the efficient accumulation of gold nanoparticle aggregates inside tumor as being revealed by a serious of investigations. We confirmed photothermal effect of tumor-accumulated gold nanoparticle aggregates upon near-infrared laser and subsequently performed in vivo photothermal cancer therapy. The conjugate showed high photothermal therapeutic efficacy due to the synergistic effect with chemotherapy, which was confirmed by histology-based therapeutic mechanism investigations. It was also shown that our experimental conditions were suitable for effective cancer therapy with less side effects to the surrounding healthy tissues and organs.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 4
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 6. 연구 성과 실적 및 향후 계획 ... 8
• 7. 참여연구원 현황표 ... 12
• 목 차 ... 13
• I. 총 괄 현 황 ... 14
• II. 총괄연구과제 연구결과 ... 15
• 1. 연구개발과제의 배경 및 필요성 ... 16
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 22
• 3. 연구개발과제의 추진체계 ... 23
• 4. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 24
• 5. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 48
• 6. 향후 연구성과 추진 계획 ... 49
• 7. 연구개발결과의 파급효과 ... 49
• 8. 연구개발결과의 활용계획 ... 50
• 9. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 51
• 10. 참고문헌 ... 51
• IV. 첨부서류 ... 54
• 최종보고서 평가 면제요청서 (중개연구 논문성과 달성) ... 55
• 최종보고서 비공개 승인요청서 ... 56
• 끝페이지 ... 56