전남대 연구팀, 알포트 증후군 ‘맞춤형 나노 치료제’ 개발
섬유화·염증 동시에 잡아 신장 기능 획기적 개선

알포트 증후군은 유전자 변이로 신장 사구체가 서서히 파괴되면서 섬유화와 만성 염증이 진행돼 결국 투석이나 신장이식을 필요로 하는 난치성 질환이다. 현재까지는 진행을 늦추는 대증요법 외에 근본 치료제가 없어 환자들의 고통이 컸다.
연구팀은 질환 발생 시 신장 조직 내 활성산소(ROS)가 급증한다는 점에 착안했다. 이를 감지하면 스스로 분해되며 약물을 방출하는 ROS-반응성 나노입자(PPCK)를 설계하고, 여기에 섬유화를 막는 이발티노스타트와 염증을 억제하는 제니스테인을 탑재했다.
이번 연구의 핵심은 '다중스케일 분자 모델링' 기술이다. 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 수만 번의 계산을 거쳐 두 약물이 각각의 표적 단백질에 가장 안정적으로 결합한다는 사실을 검증했다. 여기에 신장 세뇨관 세포에만 선택적으로 달라붙는 특수 펩타이드를 나노 마이셀 표면에 부착해, 혈액을 타고 이동하다가 신장에만 집중적으로 축적되도록 만들었다.
알포트 증후군 모델 생쥐 실험에서 나노 치료제를 투여한 그룹은 일반 약물 투여군에 비해 신장 섬유화와 염증 지표가 현저히 낮아졌으며, 신장 기능도 크게 회복됐다. 특히 신장에만 약물을 전달함으로써 전신 독성과 부작용을 최소화한 점이 가장 큰 성과로 평가된다.
박인규·배은희 교수는 "컴퓨터 기반 약물 설계부터 나노 전달체 제작까지 전 과정을 체계적으로 수행한 결과"라며 "알포트 증후군뿐 아니라 만성 신장병 환자들에게 새로운 정밀 의료 기술이 될 것"이라고 기대했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 'Journal of Nanobiotechnology'(영향력지수 12.6, 해당 분야 상위 2%)에 2026년 게재됐다.