[파이낸셜뉴스] 4일(이하 현지시간) 발표될 예정이던 올해 노벨 화학상 수상자 명단이 미리 누출되었다는 외신 보도가 나왔다. 해당 명단은 수상자를 발표하는 스웨덴 왕립 과학원의 실수로 e메일이 새어나가면서 공개된 것으로 알려졌다.  스웨덴 현지 매체 다겐스 뉘헤테르(DN)는 이날 왕립 과학원의 e메일을 미리 입수했다며 이같이 전했다. 과학원은 “올해 노벨 화학상은 양자점과 나노 입자를 발견하고 발전시킨 연구에 돌아갔다”고 밝혔다.  수상자는 미국 매사추세츠공대(MIT)의 모운지 바웬디 교수, 컬럼비아대의 루이스 브러스 교수, 알렉세이 에키모프까지 3인으로 알려졌다. 요한 외크비스트 노벨화학위원장은 이번 유출에 대해 "스웨덴 왕립 과학원의 실수"라고 인정했다. 그는 노벨상 결정 회의가 한국시간으로 4일 오후 4시 30분에 시작되었고 수상자가 아직 정해지지 않았다고 주장했다.  당초 왕립 과학원은 한국시간으로 10월 4일 오후 6시 45분 이후에 수상자를 발표할 예정이었다. 그러나 약 2시간 40분 전에 수상자 명단이 유출되었다고 알려졌다.  미 AP통신은 스웨덴 SVT방송을 인용해 "(노벨위원회가) 수상자 명단이 담긴 보도자료를 실수로 일찍 보냈다"고 전했다.   pjw@fnnews.com 박종원 기자

[파이낸셜뉴스] 디엑스앤브이엑스(DXVX)가 백신 및 신약개발의 글로벌 기술 확보를 위해 포항공과대학교(이하 포스텍) 산학협력단과 연구계약을 체결했다. 디엑스앤브이엑스는 최근 포스텍 산학협력단과 ‘유전자 치료용, 백신용 유전자 포함 지질나노입자 제조를 위한 멤브레인 공정과 진단용 컬러 나노입자 제조 공정 연구계약’을 체결했다고 1일 밝혔다. 이번 연구를 통해 디엑스앤브이엑스는 메신저 리보헥산(mRNA) 백신 및 치료제의 전달 매체로 사용되는 지질나노입자 제조 방법과 제조 장치에 대한 글로벌 수준의 기술 확보가 가능할 전망이다. 지질나노입자는 mRNA를 표적 조직과 세포로 안전하게 이동시켜주는 전달체다. 백신 및 신약개발 물질이 인체내에 전달돼 백신 및 치료제의 효능이 발현될 수 있게 도와주는 약물전달시스템의 핵심 기술이다. 글로벌 빅파마에서 지질나노입자 관련 국제 특허를 선점하고 있는 만큼 이번 연구개발을 통해 자체적인 기술력을 확보할 것이라는 게 회사 측 설명이다. 회사 관계자는 "지질나노입자의 제조 및 대량생산 기술과 더불어 생산공정에 필요한 제조 장치에 대한 기술을 확보함으로써 향후 백신 생산공정에 활용이 가능하다"고 전망했다. 총 3년간 진행되는 이번 연구는 지난해 코리그룹과 포스텍이 1차년도 연구를 공동 진행했다. 올해부터는 디엑스앤브이엑스가 코리그룹을 대신해 해당 연구를 이어간다. 이미 1차년도 연구를 통해 △mRNA 전달 효율 증대를 위한 mRNA 전달체용 지질나노입자의 제조 방법 △지질나노입자 제조를 위한 챔버 장치에 대한 특허를 출원했다. 한편, 코리그룹은 이미 지난 2021년부터 중국 쓰촨대학교와 핵산 백신 전달체 및 플랫폼 개발에 대한 공동연구를 진행하고 있다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

최근 국내 연구진에 의해 암 치료 부작용을 최소화하는 '자기(magnetic) 온열 치료법'을 가능하게 하는 새로운 나노입자가 개발됐다. 서울대병원 신경외과 백선하 교수·서울대 융합과학기술대학원 박원철 교수·임형준 교수 공동연구팀은 암 온열치료에 유용한 브로마이드-산화철 나노입자를 개발했다고 17일 밝혔다. 이 입자는 기존에 사용되던 산화철 나노입자보다 우수한 치료효과를 보이는 것으로 나타났다. 백 교수는 "이번에 개발된 브로마이드-산화철 나노입자는 온열 암 치료에서 좋은 성능을 보일 것으로 예상된다"며 "전임상 실험에서 좋은 결과를 얻게 되면 임상 적용에 한걸음 더 나아갈 것"이라고 연구 의의를 전했다. camila@fnnews.com 강규민 기자

[파이낸셜뉴스] 최근 국내 연구진에 의해 암 치료 부작용을 최소화하는 ‘자기(magnetic) 온열 치료법’을 가능하게 하는 새로운 나노입자가 개발됐다. 서울대병원 신경외과 백선하 교수·서울대 융합과학기술대학원 박원철 교수·임형준 교수 공동 연구팀은 암 온열치료에 유용한 브로마이드-산화철 나노입자를 개발했다고 17일 밝혔다. 이 입자는 기존에 사용되던 산화철 나노입자보다 우수한 치료 효과를 보이는 것으로 나타났다. 백선하 교수는 “이번에 개발된 브로마이드-산화철 나노입자는 온열 암 치료에서 좋은 성능을 보일 것으로 예상된다”라며 “전임상 실험에서 좋은 결과를 얻게 되면 임상 적용에 한 걸음 더 나아갈 것”이라고 연구의의를 전했다. camila@fnnews.com 강규민 기자

국내 연구진이 방사능 물질에서 나오는 자외선을 활용해 암세포를 죽이는 나노물질을 개발했다는 소식에 퓨쳐켐(220100)이 강세다. 한 매체에 따르면 박정훈 한국원자력연구원 첨단방사선연구소 가속기동위원소연구실장 연구팀이 방사성동위원소 ‘지르코늄-89′에서 발생하는 체렌코프 효과를 이용해 암세포를 죽이는 나노물질을 개발했다고 밝혔다. 지르코늄-89는 전기적 성질을 가진 입자로 빛보다 빠르게 움직이며 자외선을 방출한다. 체렌코프 효과란 지르코늄-89와 같은 물질들이 물속에서 빛보다 빠르게 움직이며 빛이나 X선을 방출해 물이 푸른 빛을 내는 현상을 말한다. 원자로 수조가 푸른 빛을 내는 것도 이 효과 때문이다. 1958년 노벨 물리학상을 받은 러시아 과학자 체렌코프가 이 현상을 처음 발견했다. 박 실장 연구팀은 이러한 지르코늄-89를 머리카락 두께 500분의 1 정도 크기인 100나노미터(㎚)짜리 산화티타늄 나노입자 안에 넣었다. 나노입자 외부에는 산화망간을 첨가했다. 이 나노입자는 암세포에 붙어 세포 DNA를 손상시키는 산소 화합물인 ‘활성산소’를 이중으로 방출한다. 우선 지르코늄-89에서 나오는 자외선이 산화티타늄을 녹이면서 활성산소가 나온다. 또 암세포 주변의 약한 산성 조건 탓에 산화망간이 녹으면서도 활성산소가 발생한다. 각각 산화티타늄과 산화망간에서 나온 활성산소는 암세포 DNA를 손상시켜 사멸에 이르게 한다. 이번 연구 성과는 미국 화학회(ACS)가 발행하는 국제 학술지 ‘ACS 응용물질 및 계면’ 표지 논문으로 선정돼 이날 게재됐다. 박 실장 연구팀은 향후 대장암, 폐암, 간암을 비롯한 다양한 암세포주를 이용해 새로 개발한 나노입자 성능을 확인하는 전임상시험을 추진할 계획이다. 지르코늄-89는 암 진단, 면역치료 그리고 나노물질의 체내 거동 확인 등 다양한 의학 분야에 쓰이면서 세계적으로 수요가 급증하고 있다. 지르코늄-89는 체내 분포한 암조직을 영상화하는 역할을 수행하는데, 연구목적에 따라 옥살레이트 제형은 단백질과 항체 기반 의약품 합성에, 클로라이드 제형은 유기저분자와 나노물질 기반 의약품 합성에 쓰인다. 한국원자력연구원은 퓨쳐켐과 동위원소 생산 상호협력협약(MOU)를 체결한 바 있어 투자자들의 관심이 몰린 것으로 풀이된다.

【파이낸셜뉴스 수원=장충식 기자】 아주대학교 연구팀이 대표적 피부 염증 질환인 건선의 치료를 위한 새로운 방식의 나노입자 활용 기술 개발에 성공했다. 28일 아주대에 따르면 응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과 김욱·김은하 교수 연구팀은 이 같은 내용을 새로운 방식의 '나노입자 활용 기술'을 개발했다. 해당 연구는 ‘건선 치료를 위한 경피 흡수 제형 약물로써 히알루론산 나노입자(Hyaluronic acid nanoparticles as a topical agent for treating psoriasis)’라는 제목의 논문으로 나노바이오 분야 국제 저명 학술지 'ACS Nano' 11월 14일자 온라인판에 게재됐다. 아주대 연구팀 김욱 교수는 "특정 약효가 있는 물질을 히알루론산에 접합해 사용하거나 기존 약물 전달체로서의 기능을 융합해 나노입자에 특정 약물을 담아 투여하면, 나노입자 자체의 치료 효능에 약물의 치료 효능까지 추가된 이중 또는 다중 치료 효능을 갖는 약물 플랫폼 기술을 개발할 수 있다"며 "이는 건선뿐만 아니라 다른 염증 질환에도 적용 가능하며 환자들의 경제적 부담을 줄이고 부작용은 최소화해 줄 수 있어 실제 환자 편의와 활용에 도움이 될 것"이라고 말했다. 연구팀에 의하면 건선은 전 세계 인구의 약 3%가 앓고 있는 만성 염증성 피부 질환으로, 전염성은 없으나 재발 가능성이 높다. 피부에 붉은 발진이 나타나면서 두꺼운 각질이 쌓이는 증상을 보이며, 스트레스와 유전, 생활 환경과 면역 등 여러 요인이 복합적으로 작용하여 발병하는 것으로 알려져 있다. 이에 대해 아주대 연구팀은 "건선을 비롯한 피부 염증 치료를 위해 자가조립 히알루론산 나노입자를 활용한 새로운 기술"을 제안했다. 자가조립 히알루론산 나노입자는 입자 내부에 약물을 담아 전달하는 ‘약물 전달체’로 사용되며, 생체 친화적이며 독성이 없고 생체 내에서 특정 수용체에 결합하는 등의 장점을 가지고 있다. 이를 통해 아주대 연구팀은 약물을 포함하지 않은 자가조립 히알루론산 나노입자 자체에서 피부 투과 능력과 피부 염증 제어 및 건선 치료 효능을 발견했다. 또 이러한 성질이 나노입자의 크기가 작을수록 향상됨을 확인했으며, 이 밖에도 피부 염증에 의해 파괴되는 피부장벽 기능이 히알루론산 나노입자에 의해 회복된다는 점도 규명해냈다. 현재 건선 치료를 위해서는 국소 치료제와 전신 치료제가 사용되고 있으며, 바르는 약 방식의 국소 치료제는 치료 효능이 낮고 약효 지속시간이 짧다. 주사제인 전신 치료제는 그에 비해 치료 효능이 높지만 비용이 많이 들고, 병원을 직접 방문해야 하기에 환자의 치료 편의가 낮다. 국소 치료제와 전신 치료제 모두 치료 중단 시 재발하는 경우가 대부분이며 피부발진, 모낭염, 신장 및 간독성 등의 부작용이 존재한다. 이에 반해 히알루론산 나노입자는 독성을 유발하지 않으면서도 기존 치료제와 비교해 동등하거나 향상된 건선 치료 효과를 나타냈다. 아주대 연구팀은 "이번 연구에서 사용된 히알루론산 나노입자를 구성하는 물질은 모두 내인성 물질로 독성이 없고 단가가 낮으며 합성이 용이하다"며 "해당 나노입자 기반의 치료제는 기존 건선 치료제의 단점들을 극복할 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다. 한편, 이번 연구에는 아주대 대학원 분자과학기술학과 박사과정의 이왕희·양예영 학생과 노준기 박사 졸업생이 공동 제1저자로 참여했다. jjang@fnnews.com 장충식 기자

[파이낸셜뉴스] 포항공과대(POSTECH)는 화학공학과 이기라 교수·고분자연구소 문정빈 박사팀은 원하는 색만 뽑아낼 수 있는 공모양의 금속산화물 나노입자를 대량으로 만들어냈다고 19일 밝혔다. 이 나노입자는 위조방지 잉크나 라이다 센서에 활용할 수 있다. 구름이나 우유가 하얗게 보이는 것은 빛이 구름 속 물방울 또는 우유 속 기름방울과 만나 생기는 미 산란(Mie Scattering) 때문이다. 미 산란은 물질을 구성하는 입자의 크기와 빛의 파장이 비슷할 때 일어나는 산란을 말한다. 입자의 크기를 일정하게 만들면 특정 파장의 빛만을 반사해 염료 없이도 특정한 색을 띠게 할 수 있다. 구형 금속 산화물 나노입자는 입자의 크기를 조절해 반사되는 파장과 물질의 색을 자유자재로 바꿀 수도 있다. 불규칙하게 흩어져 '비정질' 상태인 이산화티타늄(TiO2)에 열을 가하면 무질서하던 입자가 규칙적으로 배열된다. 다만, 이때 이산화티타늄의 모양이 뾰족뾰족한 침상형 또는 평평한 판상형으로 바뀐다는 한계가 있었다. 물질에 들어 있는 탄소가 열에 의해 공기 중으로 흩어지며 모양이 흐트러지는 탓이다. 이산화티타늄에 빛을 쏘면 입자들이 제각기 다르게 산란하며 색이 흐리게 보였다. 어느 방향의 빛을 받아도 일정하게 미 산란을 일으키는 구형의 이산화티타늄이 필요했던 이유다. 연구진은 이산화티타늄 나노입자에 열을 가해, 탄소가 포함된 구형 루타일 나노입자로 바꿨다. 루타일은 이산화티타늄(TiO2)의 여러 모양 중 천연에서 가장 흔히 발견되는 형태의 광물로 원자가 규칙적으로 배열됐으며, 가시광선 영역에서 지금까지 알려진 결정 중 굴절률이 가장 높다. 이 입자는 빛의 굴절률이 매우 높아 미 산란을 강하게 일으킨다. 빛을 사방으로 반사하는 기존 물질과 달리, 특정 빛만 강하게 반사해 육안으로도 선명한 색을 볼 수 있었다. 즉, 루타일 이산화티타늄은 높은 굴절률 때문에 잉크로 만들면 색채학적 정보를 복제하는 것이 어렵다. 연구진은 "향후 위조 방지 장치 또는 자율주행 자동차용 라이다(LiDAR) 센서의 성능과 생산성을 획기적으로 높일 수 있는 기술에 적용할 수 있을 것"이라고 말했다. 입자가 가시광선과 근적외선 영역에서 파장에 따라 다른 색을 띠기 때문에, 특정 파장에서만 보이거나 특정 파장만을 검출하는 소재로 활용될 수 있기 때문이다. 한편, 연구진은 이번 연구결과를 국제 학술지 '케미스트리 오브 머터리얼스(Chemistry of Materials)'에 최근 발표했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스]연세대의과대학 의학공학교실 성학준 교수 연구팀이 후두암에서 후두 보전이 가능한 치료제로 사용할 수 있는 세포막 유래 나노입자가 세계 최초로 개발됐다는 소식에 메디프론이 강세다. 메디프론이 지분 20% 투자한 뉴메이스의 기술 고문이 성학준 교수라는 점이 작용한 것으로 분석된다. 29일 오전 10시 32분 현재 메디프론은 전 거래일 대비 315원(12.05%) 오른 2975원에 거래 중이다. 이날 재료 과학 분야 저명 학술지인 어드밴스드 머터리얼즈 최신호에 따르면 성학준 교수 연구팀은 세포 간 상호작용에 관여하는 세포막 유래 나노입자를 암 치료제로 활용할 수 있는 가능성을 발견했다. 세포 간 상호작용은 세포의 성장·분화, 조직의 재생 등을 돕지만 암 발생, 전이에도 영향을 미친다. 세포막 유래 나노입자(CMNP)는 세포 간 상호작용에 관여하는 물질로 재생의공학 분야의 주요 관심 연구 주제다. 하지만 CMNP의 물질적 특징을 분석한 연구는 많았지만 세포와 CMNP의 관계를 밝힌 연구는 적었다. 성학준 교수 연구팀은 세포 성장과 조직 재생 등 효과는 남기고 암 발생 등 부작용을 최소화하는 CMNP를 만들고 후두암에서 치료효과를 확인했다. 이를 통해 암 성장과 전이를 막는 새로운 세포막 유래 나노입자(CMNP_PEG_apt)를 개발했다. 노치1 신호를 억제하는 압타머(aptamer)를 CMNP에 접합해 암세포 사멸을 유도했다. 노치1 신호는 혈관을 새로 만들어 암 성장을 촉진하고, 연골 발생 초기에 콜라겐 생성 활동을 방해해 연골 분화를 저해한다. 성학준 교수는 “지금까지 CMNP 연구는 물질 자체의 특성 밝힌 분자생물학적 연구에 한정돼 있었지만 이번 연구를 통해 세포와 CMNP의 관계와 구조 범위로 연구 분야가 확장될 것”이라며 “노치1 신호를 억제하는 압타머를 접합한 나노물질이 암 성장을 억제한다는 것이 확인돼 향후 후두암뿐만 아니라 다양한 암에 적용해 치료제로 활용될 수 있을 것”고 말했다. 한편 지난해 메디프론은 뉴메이스의 지분 20%를 32억원에 취득한 바 있다.   kmk@fnnews.com 김민기 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 광 나노입자를 박테리아에 붙여 인공광합성 시스템을 만들었다. 이 기술은 지구온난화의 원인이 되는 이산화탄소와 일산화탄소를 고부가가치 바이오 화학물질로 바꿀 수 있다. 한국과학기술원(KAIST)은 생명과학과 조병관 교수팀이 햇빛과 이산화탄소만으로도 아세트산을 만들 수 있는 인공광합성 시스템을 개발했다고 9일 밝혔다. 연구진은 빛을 받으면 전자를 내놓는 카드뮴 황화물 나노입자를 박테리아 표면에 부착했다. 이렇게 하면 박테리아가 빛을 에너지원으로 활용해 탄소 1개로 구성된 이산화탄소나 일산화탄소 같은 가스(C1)를 다양한 바이오 화학물질로 바꾼다. 즉 연구진이 개발한 기술은 친환경 C1 가스 리파이너리 기술로 정부가 선언한 2050 탄소중립 실현을 위한 다양한 응용 가능성을 제시한 것이다. 아세토젠 박테리아는 우드-융달 대사회로를 통해 C1 가스를 아세트산으로 전환할 수 있다. 이에 C1 가스로부터 바이오 화학물질 생산을 위한 바이오 촉매로 활용 가능성이 커 탄소 포집 및 활용 기술로 많은 주목을 받고 있다. 아세토젠은 C1 가스 대사를 위한 환원 에너지를 당이나 수소를 분해해 얻는다. 조병관 교수는 "광 나노입자를 사용하면 C1 가스 고정과정에서 사용되는 당 또는 수소 대신 빛에너지를 사용해 기존 인공광합성 시스템의 한계를 극복할 수 있다"고 말했다. 연구진은 구조와 크기가 균일하고 우수한 광전도효과를 나타내는 고효율 광 나노입자를 화학적 방법으로 합성했다. 합성으로 만든 광 나노입자를 산업적으로 활용 가능한 아세토젠 중 하나인 '클로스트리디움 오토에타노게놈'의 표면에 부착시켰다. 조 교수는 "고효율 광 나노입자를 사용해 인공광합성 효율을 증대시킬 수 있고, 광 나노입자로부터 생성된 전자를 효율적으로 수용할 수 있는 인공미생물 개발연구에 실마리를 제공했다"고 의의를 설명했다. 이번 연구는 국제 학술지 '미국국립과학원회보(PNAS)'에 지난 2월 23일 온라인판에 게재됐다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 보령제약과 에스엔바이오사이언스가 개발한 세계 최초 나노입자 항암제 'SNB-101(성분명 나노화 SN-38)'에 대한 국내 독점 판매권을 획득했다. 24일 업계에 따르면 보령제약과 에스엔바이오사이언스는 지난 23일 나노입자 항암제 'SNB-101(성분명 나노화 SN-38)'에 대한 국내 독점 판매 계약을 체결했다. 보령제약은 이번 계약을 통해 'SNB-101'에 대한 국내 독점 판매권을 제품 발매 후 10년간 보유하게 된다. 양사는 국내를 비롯한 아시아 15개국에 대한 독점 판매권과 관련한 추가 계약 체결도 현재 협의중이다. 'SNB-101'은 항암제 이리노테칸(성분명)의 항암 활성성분 'SN-38'을 주성분으로 하는 세계 최초의 나노약물전달 의약품이다. 이리노테칸은 인체에 투여시 전체 투여량의 약 5% 정도만 활성형 'SN-38'로 변환돼 항암효과를 나타내며, 변환되지 못한 이리노테칸은 부작용을 일으키는 단점을 보인다. 나노입자 항암제인 'SNB-101'은 항암효과에 필요한 성분인 'SN-38'만을 직접 투여 할 수 있어 치료효과를 크게 향상시키고 부작용은 줄일 것으로 기대된다. 'SNB-101'은 전임상시험 결과 기존 이리노테칸 약물보다 최대 9배의 내약성 및 최대 8배의 종양 내 약물축적율을 보였으며 췌장암, 위암, 대장암, 유방암, 폐암 등 다양한 고형암 마우스모델에서 단독투여시 기존 이리노테칸 주사제 대비 최대 1.8배의 종양성장 억제효과를 나타내는 등 유효성을 입증했다. 또한 화학항암제, 표적항암제, 방사선 치료법 등과 병용요법 진행시 기존 치료제의 단독요법 대비 4배에서 최대 13배까지 항종양효과를 높이는 것으로 확인됐다. 'SNB-101'은 지난해 11월 안전성, 내약성, 유효성 및 약동학적 특성을 연구하기 위한 1상 임상시험을 개시했으며 고형암(폐암, 위암, 대장암, 췌장암, 유방암, 난소암 등) 환자를 대상으로 분당차병원, 서울성모병원, 신촌세브란스병원 등에서 순조롭게 진행중이다. 보령제약 안재현 대표는 "에스엔바이오와의 'SNB-101' 판권계약 체결이 보령제약의 항암분야 사업 역량 강화에 큰 힘이 될 것으로 기대한다"며 "보령제약은 미래성장동력을 확보하고 강화해 나가기 위해 혁신적이고 유망한 기술에 대한 다양한 형태의 지속적으로 협업을 추진해 나갈 것"이라고 말했다. 에스엔바이오 박영환 대표는 "이번 계약체결을 통해 전임상시험 결과 뛰어난 효과를 보인 'SNB-101'의 국내 및 글로벌 시장 진출에 대한 가능성을 확보하게 됐다"며 "항암제 사업에서 뛰어난 역량을 보유한 보령제약과의 협업을 통해 'SNB-101'의 시장성을 입증하고 항암치료제 개발을 선도하는 기업으로 입지를 다져나갈 것"이라고 말했다. hsk@fnnews.com 홍석근 기자