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KAIST, 저주파 자기장 반응성 나노입자 개발…알츠하이머 원인물질 분해

등록 2022.05.16 15:07:23

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기사내용 요약

조직 손상 없고 안정성 검증된 자기장 이용
알츠하이머 베타-아밀로이드 펩타이드 산화, 신경독성 중화 확인

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[대전=뉴시스] 저주파 자기장에 반응해 들뜬 상태의 전하운반체를 형성, 베타-아밀로이드 응집체를 분해하는 자기전기 나노입자 모식도. *재판매 및 DB 금지

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = KAIST는 신소재공학과 박찬범 교수 연구팀이 저주파 자기장 반응성 나노입자를 개발해 알츠하이머질환을 유발하는 베타-아밀로이드 펩타이드(아미노산 화합물) 응집체를 분해하는데 성공했다고 16일 밝혔다.

연구팀은 자기 전기 소재의 일종으로 반도체 및 배터리 분야에 주로 쓰이는 코발트 페라이트와 비스무스 페라이트를 코어 셸 구조로 접합시켜 이종(heterogeneous) 자기 전기 나노입자를 개발했다.
 
연구팀은 "나노입자가 저주파 자기장에 반응해 전하 운반체를 생성할 때 열을 방출하지 않는 현상에 주목했다"며 "자기장은 뇌 조직을 손상 없이 투과할 수 있으며 자기공명영상(MRI) 등에 활용돼 의료적 안전성이 이미 검증됐다"고 설명했다.

연구팀은 개발한 나노입자에 저주파 자기장을 쏘았을 때 베타-아밀로이드 펩타이드를 산화시켜 분해하고 신경독성도 중화시킬 수 있다는 사실도 확인했다.

아밀로이드 응집체는 알츠하이머병 등 다양한 퇴행성 신경질환들에서 공통적으로 관찰되며 규칙적인 수소 결합을 통해 매우 안정적인 단백질 이차구조를 가져 분해가 어렵다고 알려져 왔다.

퇴행성 신경질환 유발 아밀로이드 응집체 분해를 통해 의료분야에 기여할 것으로 기대되는 이번 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 지난 13일자로 게재됐다. 논문명 Magnetoelectric dissociation of Alzheimer's β-amyloid aggregates

박찬범 교수는 "저주파 자기장 반응성 나노소재는 독성이 낮으며 자기장과 반응해 아밀로이드 응집체를 효율적으로 분해할 수 있기에 의료분야로 확장할 수 있다"면서 "검증을 위해선 알츠하이머 형질변환 마우스 등을 이용한 동물실험 등이 우선적으로 진행할 필요가 있다"고 말했다.


◎공감언론 뉴시스 kys0505@newsis.com

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