체내에 삽입되어 필요한 시기에 정해진 양의 약물을 방출하고, 방출후에는 체내에서 녹아 없어지는 ‘약물전달 마이크로칩’이 개발돼 관심을 끌고 있다. 이 칩은 복용이나 투여를 통한 약물 전달이 필요 없으며, 기존에 약물전달 마이크로칩 연구 방향과는 달리 생분해가 가능한 소재로 마이크로칩을 개발하여 환자의 편의를 높일 수 있을 것으로 기대된다.

이번 성과는 KAIST(한국과학기술원) BK21 분자과학사업단(화학과) 최인성(崔仁星)교수와 MIT, 존스홉킨스 연구진의 국제공동연구 결과로 네이처誌의 자매지이자, 세계적인 재료과학분야 학술지인 네이처 매터리얼스(Nature Materials)誌(19일 인터넷판)에 발표되었다.

이번에 개발된 마이크로칩은 마이크로칩 전체가 생분해성 고분자로 만들어져 있다. 환자에 따라 결정되어진 약물용량과 약물 투여시기를 정확하게 제어할 수 있어 약물 치료효과를 극대화시킬 수 있으며, 선택된 기간 동안의 약물투여가 끝난 후 마이크로칩 자체는 몸속에서 분해되어 사라지는 것이 가장 큰 장점이다. 또한, 약물용량이나 투여시기가 인간이 아닌, 마이크로칩 자체에 내재된 화학적 정보에 의해서 제어된다는 점에서 자체완성형 마이크로칩이라고 할 수 있다.

마이크로칩 자체 및 약물 포장을 생분해를 일으키는 여러종류의 고분자 중합체로 설계하여, 각각의 약물들이 정해진 시간에 따라 체내로 방출된다. 지속적 약물전달이 아닌 정해진 시간에 따라 약물 전달이 가능하기 때문에 호르몬제를 포함한 단백질 약물 치료에 특히 효과를 나타낼 수 있으며, 에이즈와 같이 동시에 여러 종류의 약물 치료가 필요한 환자나 복용 시기를 기억하기 힘든 치매환자 등에게 큰 도움이 될 것으로 보인다.

崔교수는 “현재의 시제품 형태로도 하나의 칩을 최대 140일간 사용할 수 있으나, 연구의 진전에 따라 원하는 기간 즉 길게는 몇 년동안 사용할 수 있는 칩을 만들 수 있다”며, “이미 칩을 쥐에 삽입하여 동물 임상실험에 성공했으며, 현재 여러 종류의 약물에 대한 실험을 진행 중에 있다”고 말했다. 또한 崔교수는 환자 개개인에 따라 다른 형태의 물질과 약물을 사용하는 ‘맞춤형’ 약물전달 마이크로칩 시대가 곧 올 것이라고 예견하고 현 기술의 미비점을 보완하고 국내독자기술 개발을 위해, 지난 해 옵트론-텍社 (경남 창원소재)와 연구개발을 수행한 바 있다.