한국과학기술연구원(KIST)은 이효진 생채재료연구센터 책임연구원 연구팀이 저온유통(콜드체인) 없이도 상온서 수십일간 생체 분자 기능을 유지해주는 나노 다공성 기반 바이오의약품 전달 플랫폼을 개발했다고 30일 밝혔다.

 기존 바이오의약품은 상온에 노출되는 순간 단백질이 변성되고 유전자 편집 기능이 사라져 영하 수십도 콜드체인 유통이 필수다.

 급속 냉동해 가루 형태로 보관하는 동결건조 기술도 있지만 이 과정 자체에서 생체분자 구조가 변형돼 기능이 크게 떨어지는 문제가 있었다.

 동결보호제 조성과 나노입자 구조를 최적화해 민들레 홀씨처럼 가볍고 다공성 구조를 가진 나노 전달체를 개발한 것이다.

 이 구조는 유전자 편집 물질을 내부에 안정적으로 담고, 건조 상태에서 보관한 뒤 물을 만나면 구조와 기능을 빠르게 회복한다.

 플랫폼에 크리스퍼 유전자 가위로 편집한 물질을 적용해 성능을 검증한 결과 동결건조 후에도 유전자 편집 기능의 70%가 유지됐으며, 상온 90일 보관 후에도 생체분자 기능이 정상임을 확인했다.

 연구팀은 이 플랫폼이 보관뿐 아니라 나노다공성 구조가 생체분자 세포 내 이동을 촉진하는 전달 기능도 내장했다고 밝혔다.

 이 책임연구원은 유전자 치료제의 가장 큰 벽이었던 보관 안정성과 전달 효율 문제를 하나의 시스템으로 동시에 해결한 기술적 기반을 마련했다"며 "콜드체인 없이도 바이오의약품이 필요한 곳 어디서든 쓰일 수 있는 시대를 앞당기는 데 기여하고 싶다"고 말했다.

 연구 결과는 지난달 12일 국제학술지 '어드밴스트 머터리얼스'에 속표지 논문으로 실렸다.