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JCR 분야 상위 1% 저널 ‘Carbohydrate Polymers’ 게재

바이오섬유소재학과 정경운 교수팀은 암과 같은 질병의 광열치료 (Photothermal therapy, PTT)를 위한 인체내 주사를 통해 주입 가능하며, 체내 분해 속도 조절이 가능한 산화 알긴산염 기반의 새로운 하이드로젤을 개발했다.

광열치료는 암 치료에서 목표 부위에 집중화된 치료 방법으로 주목받고 있지만, 현재 대다수의 광열치료제 (Photothermal agents, PTAs)는 주로 나노입자 형태로 제작되며 이로 인해 표적 조직에서 빠르게 제거되는 어려움를 가진다. 이는 치료 효과를 저하시킬 뿐만 아니라, 반복적인 주입이 필요하여 환자의 불편과 누적된 부작용 위험을 초래한다.

정경운 교수팀이 개발한 산화 알긴산염 PANI:PSS 하이드로젤은 이러한 문제를 해결할 수 있는 잠재력을 보여준다. 체내에 주입이 용이하며, 알긴산염 사슬의 산화도를 조절해 분해 속도를 며칠에서 몇 달까지 조절할 수 있다. 근적외선 (NIR) 조사 시 5분 안에 온도가 53℃까지 상승해, 우수한 광열 효과를 발휘한다는 점에서 광열치료제 후보로서 높은 가능성을 지닌다. 더불어, 저비용으로 합성이 가능해 비용 절감에도 기여할 것으로 기대된다.

정경운 교수는 “본 연구를 통해 광열치료의 임상적 실용화 가능성에 기여할 수 있을 것으로 기대하며, 반복적인 주입의 필요성을 줄이고 치료 기간에 맞춤형으로 분해 속도를 조절함으로써 환자 편의성과 치료 안정성을 개선할 수 있을 것”이라고 기대를 밝혔다.

이번 연구의 교신저자는 정경운 교수이며, 제1저자와 제2저자는 바이오섬유소재학과 스마트기능성고분자연구실 소속 신우현 박사 졸업생과 최희주 박사과정생이다. 연구는 한국연구재단 지역대학우수과학자지원사업과 한국산업기술진흥원 산업혁신인재성장지원사업의 지원을 받아 수행되었다. 연구 결과는 유기화학 분야 JCR 상위 0.9% 국제학술지인 ‘Carbohydrate Polymers (Impact factor 10.7)’에 게재되었다.