새로운 나노입자로 암 치료가 더 안전하고 효과적일 수 있다

연구자들은 초음파 기반 암 치료를 더 효과적이고 안전하게 만들 수 있는 새로운 종류의 나노입자를 만들어냈으며, 종양의 재발을 예방하는 데도 도움이 됩니다.

Nano Letters 저널에 게재된 이 연구에서는 고강도 초점 초음파가 건강한 조직에 덜 해로울 수 있는 방법을 탐구합니다.

오리건 보건과학대학교(OHSU)는 로봇 보조 고강도 집속 초음파 장치를 이용하여 전립선암 치료를 제공한 오리건 최초의 병원이었습니다. OHSU 나이트 암연구소(Knight Cancer Institute) 산하 암 조기 발견 첨단 연구 센터(CEDAR)의 연구원들은 기계적 종양 제거술이라고 알려진 집속 초음파의 한 분야를 개선하고자 했습니다.

이 기술은 수술 없이 에너지를 사용하여 고형 종양을 파괴합니다. 그러나 고형 종양 치료에 집속 초음파를 사용하는 데는 두 가지 큰 어려움이 있습니다. 첫째, 일반적으로 많은 에너지가 필요하여 열을 발생시키고 건강한 조직을 손상시킬 수 있습니다. 둘째, 종양이 파괴되더라도 일부 암세포는 생존하여 재발할 수 있습니다.

"이 연구에서 우리는 암을 더 효과적으로 치료하는 데 도움이 되는 종이 한 장의 너비보다 약 천 배 작은 작은 입자를 개발했습니다."라고 이 연구의 공동 주저자인 마이클 헨더슨 학사가 말했습니다.

"이 나노입자는 표면에 작은 기포를 갖도록 설계되었습니다. 집속 초음파를 조사하면 기포가 터지면서 종양을 더욱 정확하게 파괴하는 데 도움이 되는 에너지를 방출합니다."라고 그는 말했습니다. "또한 이 입자는 펩타이드라는 특수 분자로 코팅되어 있어 종양에 달라붙어 암세포에 더 쉽게 침투할 수 있도록 도와줍니다."

과학자들은 치료법을 더욱 강력하게 만들기 위해 나노입자 표면의 펩타이드에 강력한 항암제를 부착했습니다. CEDAR의 박사후연구원이자 이 연구의 또 다른 공동 저자인 리샹 박사는 이 방법을 "원투 펀치"라고 설명합니다.

그녀는 "초음파는 물리적으로 종양을 파괴하고, 약물은 종양 재발의 원인이 될 수 있는 남아 있는 암세포를 제거하는 데 도움이 됩니다."라고 말했습니다.

인간 흑색종의 전임상 모델에서 이러한 조합은 각 치료법을 단독으로 사용할 때보다 종양을 더 깊이 파괴하고 약물을 더 효과적으로 전달하는 결과를 가져왔습니다.

헨더슨은 "저희 나노입자는 초음파 치료에 필요한 에너지를 최대 100배까지 줄여줍니다."라고 말했습니다. "이를 통해 주변 조직을 과열시키지 않고 짧은 초음파 펄스를 사용하여 기계적으로 종양을 파괴할 수 있습니다."

인간 흑색종 종양이 있는 쥐를 대상으로 실험했을 때, 초음파와 약물이 함유된 나노입자를 병용한 치료법은 각 치료법을 단독으로 시행했을 때보다 훨씬 더 나은 결과를 보였습니다. 어떤 경우에는 종양이 완전히 사라지고 주요 부작용 없이 60일 이상 전체 생존율이 향상되었습니다.

이 새로운 플랫폼은 결국 감염이나 심혈관 질환을 포함한 다른 치료에도 사용될 수 있으며, 기계적 치료와 약물 치료를 병행하는 것이 도움이 될 수 있습니다.

"2018년 나노입자를 이용한 종양 제거 연구로 시작된 것이 간단한 혼합만으로 가능한 다기능 플랫폼으로 발전했습니다. 이제 이를 면역 치료에 접목하게 되어 기쁩니다."라고 오하이오 주립대학교 의과대학과 오하이오 주립대학교 나이트 암연구소 종양학과 조교수이자 이 연구의 수석 저자인 아뎀 일디림 박사는 말했습니다. "집속 초음파와 스마트 약물 전달을 결합함으로써, 암을 더욱 효과적으로 치료하고 재발 가능성을 줄이는 유망한 새로운 방법을 모색하고 있습니다."

헨더슨은 앞으로 초음파와 면역요법을 결합한 치료법이 각 치료법을 개별적으로 치료하는 것보다 더 큰 효과를 낼 수 있다고 말했습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/05/250514164330.htm