초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
난치성 암인 삼중음성 유방암의 위치와 경계를 높은 대조도로서 분자영상 할 수 있을뿐 아니라, 삼중음성 유방암 세포만을 선택적으로 광역학 치료할 수 있는 활성형 쎄라그노시스 원천기술을 개발 한다. 본 연구에서는 삼중음성 유방암 세포에서 과발현된 상피성장인자 수용체에 결합후 암세포 내로 들어갔을 때에만 특이적으로 강한 형광신호 발생하여 특이적 분자영상을 가능하게하고, 또한 표적 암세포 특이적 광역학 치료효과를 나타내는 활성형 쎄라그노시스를 개발하였다.

□ 연구결과
1. 상피성장인자 수용체

□ 연구의 목적 및 내용
난치성 암인 삼중음성 유방암의 위치와 경계를 높은 대조도로서 분자영상 할 수 있을뿐 아니라, 삼중음성 유방암 세포만을 선택적으로 광역학 치료할 수 있는 활성형 쎄라그노시스 원천기술을 개발 한다. 본 연구에서는 삼중음성 유방암 세포에서 과발현된 상피성장인자 수용체에 결합후 암세포 내로 들어갔을 때에만 특이적으로 강한 형광신호 발생하여 특이적 분자영상을 가능하게하고, 또한 표적 암세포 특이적 광역학 치료효과를 나타내는 활성형 쎄라그노시스를 개발하였다.

□ 연구결과
1. 상피성장인자 수용체 표적 활성화 쎄라그노시스 개발
- EGFR 표적 펩타이드 리간드인 GE11과 광감각제를 환원형 및 선형 이황화 연결자로 결합시킨 저분자 결합체를 합성함
- 환원제의 작용에 의하여 결합체의 근적외선 형광 및 반응성 산소 발생이 활성화 되었음.
- EGFR과발현 암세포 특이적 형광영상 및 광역학 치료효과를 얻음

2. 환원제/효소 이중 활성화 저분자 결합체 개발
- 합성한 결합체를 환원제 및 카뎁신B 처리에 의하여 형광이 26배 증가함
- 암 세포 실험에서 광학 특성 활성화 능력이 검증됨

3. 나노 광 활성화 의약품의 개발 및 성능 평가
- 히아룰론산이 수식된 폴리피롤 나노입자에 광감각제를 탑재시, 형광 및 반응성 산소 생성이 억제됨을 확인함
- 라이소좀 pH인 pH5.0에서 약물의 방출이 촉진이 되고, 형광 및 반응성 산소 발생이 활성화 됨.
- 암세포 특이적 형광영상 효능 및 광역학/광열 치료 성능이 검증됨

□ 연구결과의 활용계획
(1) 삼중음성 유방암 위치를 실시간으로 영상화 할 수 있어서 보다 직관적인 수술적 치료를 가능하게 하고 수술시간을 획기적으로 단축시킬 수 있을 것으로 기대됨.
(2) 미세크기의 종양 확인이 가능하여 수술적 제거율을 높일 뿐 아니라, 미세종양의 광역학치료에 의해서 치료 효과를 획기적으로 향상 시킬 수 있을 것으로 기대됨,
(3) 광 의약품을 이용한 광학특성 조절 원천기술 및 관련 특허 확보
(4) 상피성장인자 수용체를 과발현 하는 다양한 암종의 진단/치료에 관련 기술을 적용할 수 있을 것임.

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

□ Purpose& contents
The objective of this study is to develop novel activatable theranostic agents which can not only specifically detect the locations of triple-negative breast cancers (TNBC) with high contrast but also treat the detected cancer sites by photodynamic therapy. In this study, we h

□ Purpose& contents
The objective of this study is to develop novel activatable theranostic agents which can not only specifically detect the locations of triple-negative breast cancers (TNBC) with high contrast but also treat the detected cancer sites by photodynamic therapy. In this study, we have succeeded to develop small molecular weight conjugates of which nearinfrared fluorescence and ability of singlet oxygen generation are quenched but becomes highly fluorescent and phototoxic after internalization of EGFR-overexpressing triple negative breast cancer cells.

□ Result
1. Development of EGFR-targeted activatable theranostic agents
- Synthesis of conjugate of EGFR-targeting GE11 peptide ligand and photosensitizer via cyclic and linear disulfide bonds
- Nearinfrared fluorescence and singlet oxygen generation could be activated by the intracelluar reducing agents.
- Selective fluorescence imaging and photodynamic therapy of EGFR-overexpressing TNBC

2. Development of reducing agent/enzyme dual responsive small molecular weight agents
- Fluorescence of the synthesized agent was increased by 26 fold after treatment of reducing agent and cathepsin B enzyme
- Activation of nearinfrared fluorescence of the agent was confirmed in the in vitro imaging study

3. Development and evaluation of activatable nano photomedicine
- Fluorescence and/or singlet oxygen generation of the loaded drug and photosensitizer were inhibited after being loaded to hyaluronic acid-modified polypyrrole nanoparticles
- Drug release, fluorescence activation, and singlet oxygen generation of the loaded drug/photosensitizer were stimulated at lysosomal pH 5.0
- Cancer-specific fluorescence imaging and photodynamic/photothermal therapy were evaluated and confirmed

□ Expected Contribution
- Surgery time could be greatly reduced and direct identification of cancer sites could be possible because location of TNBC could be detected in real time via fluorescence imaging during surgery
- Micro tumors could be detected and removed by surgical dissection, and in addition, therapeutic outcome of the micro tumors could be greatly improved by photodynamic therapy.
- Original patent and technology of activatable optical agents could be established
- Developed agents and techniques could be applied in detection and therapy of the other EGFR-overexpressing cancers

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 31
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 32
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 32
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 33
• 8. 참고문헌 ... 33
• 9. 연구성과 ... 34
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 39
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 39
• 12. 기타사항 ... 40
• 별첨1. 대 표 연 구 실 적 ... 41
• 별첨2. 세부 목표 관련 증빙 ... 57
• 끝페이지 ... 72