요거트를 이용한 세포외 소포체 상처 치료제

(A sample from the lab. Credit: Correa Lab)

우유나 우유로 만든 유제품에는 세포에서 나온 세포외 소포체 (extracellualr vesicle, EV)라는 작은 주머니가 들어 있습니다. 이 생물학적 주머니에는 여러 가지 영양소와 신호 물질이 들어 있습니다. 과학자들은 전혀 다른 관점에서 이 세포외 소포체를 연구하고 있는데, 약물을 안전하게 보호하고 위장관으로 효과적으로 흡수할 수 있는 운반 수단의 가능성이 있기 때문입니다. 예를 들어 mRNA처럼 파괴되기 쉬운 분자를 세포외 소포체로 보호하면 경구로도 투여할 수 있습니다.

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콜롬비아 공대의 산티아고 코레아 교수 (Santiago Correa, assistant professor of biomedical engineering at Columbia Engineering) 연구팀과 이탈리아 파도바 대학 연구팀은 협업을 통해 요거트에서 추출한 세포외 소포체를 이용한 상처 치유 하이드로겔 (hydrogel)을 개발했습니다.

연구팀이 개발한 하이드로겔은 세포외 소포체와 함께 주사제로 투여할 수 있는 형태의 젤을 만들 수 있을 뿐 아니라 세포외 소포체를 실제 약물 전달용으로 개발할 때 가장 큰 문제점이었던 불안정성도 줄여줄 수 있습니다. 신선 식품인 우유처럼 우유의 세포외 소포체 역시 시간이 지나면 빠르게 분해되어 보관 중에 약물을 방출하거나 혹은 변질되는 경우가 다반사였습니다. 따라서 실제 약품 형태로 개발하는데 큰 걸림돌이 되고 있습니다.

연구팀의 하이드로겔의 일차 목표는 상처 치료와 조직 재생을 촉진하는 것입니다. 쥐를 이용한 동물 실험에서 이 하이드로겔은 주사제로 쉽게 상처 부위에 투여할 수 있을 뿐 아니라 새로운 조직이 자라나게 지지해주고 조직 재생을 촉진하는 것으로 나타났습니다.

물론 실제 임상에서 활용할 수 있게 되기까지는 많은 과정이 남아 있지만, 저렴한 가격에 쉽게 구할 수 있고 이미 안전성이 확립된 유제품 기반 세포외 소포체가 의료 분야에서 여러 가지 활약을 할 날이 올 것으로 기대합니다.

참고

https://medicalxpress.com/news/2025-07-scientists-tissue-gel-derived-extracellular.html

Extracellular Vesicles as Dynamic Crosslinkers for Bioactive Injectable Hydrogels, Matter (2025). DOI: 10.1016/j.matt.2025.102340. www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(25)00383-2

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