건국대 연구팀, 난치성 피부질환 새 치료법 선보여

조쌍구 교수팀-UNIST팀, 스템엑소원 및 리센스메디컬과 산학 협동

주사 없이 약물 전달하면서도 의약품 효능 극대화 기술 개발해

뉴스 제공

2025-09-15 16:47

서울--(뉴스와이어)--건국대학교 조쌍구 교수(첨단바이오공학부 줄기세포재생공학전공) 연구팀과 UNIST 김건호 교수(기계공학과) 연구팀이 각기 대표로 있는 스템엑소원, 리센스메디컬과 공동으로 ‘피코리터 얼음 입자 전달(Picoliter Ice Particle Delivery, PIPD) 기술’을 개발해 난치성 피부질환 치료의 새로운 길을 열었다고 밝혔다.

이번 성과는 약리학 분야 국제 저명 학술지 ‘Journal of Controlled Release’(IF=11.5, 약리학 분야 상위 3.3%)에 ‘Picoliter ice particles by supersonic cryogenic jets for transdermal drug delivery: Extracellular vesicle application for skin diseases’라는 제목으로 게재됐으며, 생물학연구정보센터(BRIC)의 ‘한국을 빛내는 사람들(한빛사)’에도 소개됐다.

연구팀은 초음속 극저온 제트로 액체 약물을 순간적으로 미세한 얼음 입자로 전환해 피부 장벽을 손상 없이 통과시키는 원리를 개발했다. 약물을 얼음 입자로 만드는 과정은 300마이크로초(µs) 이내에 이뤄져 단백질이나 세포 기반 바이오 의약품도 구조와 기능 손상 없이 안전하게 전달할 수 있다. 실제로 PIPD 공정을 거친 세포외소포체(EVs)는 고유의 크기와 형태, 표면 단백질 마커(CD9, CD63, CD81) 발현율(98% 이상)을 완벽하게 유지했다.

연구팀은 줄기세포에서 독자적인 4D 배양법으로 추출한 고기능성 세포외소포체를 PIPD 기술로 아토피 피부염과 피부 상처 동물 모델에 투여하는 방식으로 연구를 진행했다. 그 결과, 기존 주사 방식에 견줄 만하거나 더 우수한 치료 효과를 보였으며, 단순 도포 방식보다 월등히 높은 효능을 보였다. 특히 약물이 피부 전 층에 균일하게 분포해 기존 방식의 한계를 극복했다.

조쌍구 교수는 “PIPD 기술은 줄기세포 엑소좀과 같은 차세대 바이오 의약품의 효능을 극대화할 수 있는 혁신적인 방법”이라며 “아토피 등 만성 염증성 질환으로 고통받는 환자들에게 새로운 희망이 될 것”이라고 밝혔다.

UNIST 김건호 교수도 “정밀 기계공학 기술과 바이오 기술을 융합해 기존 약물 전달의 난제를 해결한 사례”라며 “피부 질환을 넘어 다양한 신체 조직과 질환 치료에 적용 가능한 플랫폼 기술로 확장할 것”이라고 말했다.

이번 연구는 주사 없는 안전한 약물 전달 기술로서 난치성 피부질환을 포함한 다양한 질환 치료에 응용 가능성이 높아 바이오·제약 분야의 혁신적 전환점이 될 것으로 기대된다.

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