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뇌의 요새와 같은 장벽을 극복할 수 있는 새로운 모델이 제시되었다. 과학자들은 어떻게 혈액뇌장벽(blood brain barrier)을 통과하는 약물을 개발하고 어떻게 암세포가 그 장벽을 통과할 수 있었는지를 더 잘 이해할 수 있는 방법을 찾는데 도움을 주고 있다. 뇌는 거의 불침투성인 혈액뇌장벽의 보호를 받고 있는데, 이 요새와 같은 장벽은 뇌를 보호하는 역할을 하지만 뇌종양을 포함한 뇌질환 치료도 방해한다. 포츠마우스 대학의 제이나 마헤럴이 주도한 연구팀은 바로 이 혈액뇌장벽을 모방할 수 있는 모델을 개발하여 보다 효율적이고 신뢰성 있는 뇌질환 약물 테스트 방법을 제시하고 있다. 저널 FASEB에 발표된 이 모델은 2007년부터 시작한 느리고 힘든 연구의 결과다. 마헤럴 박사는 '혈액뇌장벽은 과학자들의 접근을 놀랍도록 복잡하고 어렵게 하는 것으로 악명이 높다. 뇌를 보호하는 이 장벽으로 인해 뇌종양을 치료하기 위한 대부분의 약물이 뇌로 들어가는 것도 어려움을 겪는다 rdquo;고 말했다. 또한 ldquo;본질적으로 역동적인 구조를 이룬 생리 및 생화학적 요새로 볼 수 있는 이 장벽은 여러겹의 갑옷과 같은 방어벽으로 분자들이 뇌로 침입하는 것을 방지한다. 이전에 통과를 허용했던 것에 따라 매우 선택적인 특성을 가지고 있다. rdquo;고 덧붙였다. 뇌종양과 같은 뇌질환 혹은 파킨슨병, 치매, 두부손상과 같은 다른 신경학적 증상이 있는 경우, 생명을 구할 수 있는 약물을 투여하려는 노력에 반해 현저하게 복잡한 방어 활동이 일어난다. 현재 이용되는 일반적인 방법은 혈액뇌장벽을 우회하기 위해 카테터(catheter)를 혈관에 삽입하고 펌프로 약물을 투여하는 것이다. 연구팀의 주요 목표는 질병 및 치료 연구를 위한 혈액뇌장벽을 보다 잘 모사하기 위해 인간의 세포를 사용하여 3차원 구조로 복제 가능하고 신뢰할 수 있는 모델을 개발하는 것이었다. 많은 과학자들은 동물의 세포를 사용하여 만든 혈액뇌장벽 모델을 이용하여 뇌암과 약물 투여를 연구하고 있다. 동물 세포를 이용한 것은 지금까지 사람의 세포를 이용할 수 없었기 때문이다. 따라서 이번 연구 결과는 뇌질환 연구에 있어 성배를 발견한 것과 같은 평가를 받고 있다. 이제 과학자들은 유방암이나 폐암이 어떻게 뇌로 전이되는지 더 잘 이해할 수 있게 되었을 뿐만 아니라 나노입자 약물을 투여하고 뇌에 약물을 전달할 수 있는 임시 통로를 만들 수 있는 기회를 갖게 되었다. 마헤럴 박사는 이번 성과를 통해 연구에 이용되는 동물의 수를 크게 줄이고 유망한 약물의 임상실험 시작 시기를 단축할 수 있게 되었다고 평가했다. |
