권미나ㆍ최혜은ㆍ김기수 고분자 과학과 기술 제 32 권 3 호 2021년 6월 213 그림 3. 나노입자의 뇌 축적.4 2.2 Nanogels 나노젤 nanogel 은 마이크로 미터 µm 이하의 크기를 가지는 3차원 가교결합 네트워크를 가지는 고분자이다. 따 라서 하이드로젤 hydrogel 과 나노 입자의 특징을 동시에 가지며 다양한 장점으로 인해 약물 전달 분야에서 주목을 받고 있는 소재이다. 이 합성 고분자 물질은 친수성 기를 가 지므로 많은 양의 수분 또는 생물학적 유체를 흡수할 수 있 으며 가교결합 구조로 인해 분해되지 않고 팽창되는 성질을 가진다. 그리고 IPN interpenetrating network 구조를 통 해 향상된 약물 담지 능력을 가지며 경구, 비강 및 안구 내 경로를 포함한 다양한 투여 경로에 의해 전달될 수 있다. 나 노젤은 BBB를 극복하고 표적 부위에 약물을 방출하는데 적 합한 플랫폼 중 ...

권미나ㆍ최혜은ㆍ김기수 고분자 과학과 기술 제 32 권 3 호 2021년 6월 215 그림 6. a 웜형 마이셀의 TEM 이미지 scale bar = 100 nm , b 쥐 모델에서 실험하여 bioluminescence 이미지를 관찰.13 루비신을 담지한 GQA-BMPUs 마이셀은 in vitro 세포 흡수 와 in vivo 뇌 흡수에서 향상된 흡수 능력과 세포 독성 및 조 직학적 독성 검사에서 우수한 생체 적합성을 보여주었다. 3. 결론 본 특집에서는 뇌 내 약물 전달에 관련하여 BBB라는 물 리적 한계를 극복하기 위해 여러가지 고분자 기반 약물 전 달체를 소개하였다. 우리는 위의 연구들을 토대로 생체적합 성 및 생분해성이 뛰어난 다양한 물질에 표적화 능력을 부 여함으로써 현재 어려움을 겪고 있는 뇌 관련 질병 치료에 독성을 최소화하고 더욱 우수한 효과를 나타내는 등 큰 진 전을 이룰 수 있을 것으로 기대한다. 참고문헌 1. S. M...

...Polymer Science and Technology Vol. 32, No. 3, June 2021 무기물 나노입자를 이용한 혈액-뇌 장벽 투과와 뇌 내 약물 전달 Inorganic Nanoparticles for Blood-Brain Barrier Penetration and Drug Delivery 성주영ㆍ주진명 | Juyoung SeongㆍJinmyoung Joo Department of Biomedical Engineering, Ulsan National Institute of Science and Technology, UNIST-gil 50, Ulju-gun, Ulsan 44919, Korea E-mailjjoo@unist.ac.kr 성주영 2021 강원대학교 생화학과 학사 2021-현재 울산과학기술원 바이오메디컬공학과 석사과정 주진명 2007 포항공과대학교 화학공학과 학사 2012 포항공과대학교 화학공학과 박사 2016 UC San Diego Post-Doc. 2019-현재 울산과학기술원 바이오메디컬공학과 조교수 1. 서론 알츠하이머병 AD , 파킨슨병 PD , 뇌졸중 등 3대 노인성 질환의 환자 수는 해마다 증가하고 있고, 이에 대 한 사회적 비용 또한 지속적인 증가세를 보이고 있다. 또한, 이러�...

성주영ㆍ주진명 고분자 과학과 기술 제 32 권 3 호 2021년 6월 217 그림 1. 뇌 내 약물 전달 방법a 직접 주사, b 혈액-뇌 장벽 투과, c 혈액-뇌척수액 장벽 투과, d 비강 투여. 그림 2. 혈액-뇌 장벽 구조 모식도. 뇌를 보호하는 가장 중요한 방어, 면역기전임과 동시에 뇌 내 약물 전달 과정에서 가장 극복해야 하는 난제이기도 하다. 나노입자를 이용한 약물 전달 시스템은 최근 10여 년간 매우 주목받으며 괄목할만한 성과를 내고 있는데, 이는 나 노입자의 표면 개질을 통한 세포 표적 기능은 물론, 약물 적 재 및 보전 특성을 활용하여 높은 농도의 약물을 표적 기관 에 전달할 수 있기 때문이다. 또한, 나노입자를 약물 담지체 로 사용함으로써, 약물의 치료 효과는 그대로 유지함과 동 시에 혈액 내 각종 효소와 면역 체계로부터 분해 및 손실되 는 것을 억제해주는 ...

성주영ㆍ주진명 고분자 과학과 기술 제 32 권 3 호 2021년 6월 219 그림 4. a-c 다공성 실리카 나노입자의 기공구조, d-f 세포 내부에 유입된 나노입자에 대한 TEM 분석, g 나노입자 노출 환경에서의 세포 증식 결과 비교 결과, 특별한 독성이 없음을 확인할 수 있음.11 그림 5. a 다양한 크기의 다공성 실리카 나노입자에 대한 TEM 분석 결과 및 b 세포 유입 정도 비교.15 그림 6. a-c 다공성 실리콘 나노입자 모식도 및 전기화학적 에칭 공정 을 통해 제작된 나노입자의 TEM 사진,19 d Tf@PSiNP의 세포 내 표저 및 유입 과정 모니터링 결과.20 뇌 내 약물 전달을 위한 연구에서는 나노입자 표면에 arginine-glycine-aspartic acid RGD 펩타이드 또는 트렌 스 페린, 엽산 등의 화합물을 고정화하여 뇌 표적 효율을 높 이는 연구가 보고 되고 있다. cRGD 표면 결합된 실리카 나 노입자는 교모세포�...