경북대 약학대학 배종섭 교수팀 등이 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 중증 환자들에게서 관찰되는 사이토카인 폭풍(cytokine storm)을 억제하는 단백질기반 나노약물전달체(TFS)를 개발했다고 지난 10월 7일 밝혔다. 연구는 한국생명공학연구원 이원화 박사, 영남대학교병원 호흡기센터 장종걸 교수팀과 공동으로 진행됐다.

배 교수팀은 코로나19 중증 환자의 혈액 내 말초 혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)에서 사이토카인 폭풍을 일으키는 핵전사인자인 NF-κB(앤에프-카파비)의 310번째 라이신(아미노산 잔기)의 메틸레이션이 감소돼 있으며, 핵 내 활성을 조절할 수 있는 메틸트렌스퍼레이즈인 SETD6의 발현양이 감소돼 있다는 것을 확인했으며, NF-κB의 활성을 억제하기 위해 SETD6에서 NF-κB의 310번째 라이신에 메틸레이션시킬 수 있는 도메인을 전달할 수 있는 페리틴 기반 나노약물전달체를 제작하고 효능을 검증했다고 밝혔다.

배 교수팀은 페리틴 기반 나노약물전달체를 처리한 코로나19 환자 혈액 내 말초 혈액 단핵세포에서 염증성 전사인자인 NF-kB의 핵 내 활성을 감소시켰으며, 사이토카인의 생성을 억제하는 효과를 확인함으로써 페리틴 기반 나노약물전달체가 향후 코로나19 치료제로 사용될 수 있음을 확인했다.

배 교수는 “세계적으로 유행하고 있는 코로나19의 경우 병을 치료하는 중에 2차 세균감염이 폐에 오면 패혈증을 동반하고 최악의 경우 사망으로 이어지는 경우가 많다”며 “이번 연구로 만들어진 약물을 토대로 향후 추가적인 실험과 임상시험을 거치면 패혈증 치료제 개발이 가능할 것”이라고 말했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자지원사업과 한국보건산업진흥원의 연구중심병원R&D사업의 지원을 받아 진행됐으며, 연구 성과는 첨단 소재 분야의 세계적인 학술지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’(IF=16.836, Advanced Functional Materials) 9월 16일자에 Early View에 게재됐다.