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[NRF R&D Breif] 엑소좀의 의약학적 응용

◈ 목차

⑴ 엑소좀(exosome)이란?
⑵ 왜 주목받고 있나?
⑶ 최근 많은 연구가 이루어지고 있나?
⑷ 최근 국내 ·외 연구 동향은?
⑸ 기초연구사업 지원 현황은?

◈본문

1. 엑소좀(exosome)이란?

ㅇ 엑소좀(exosome)*은 세포내에서 생성되어 외부로 방출되는 세포밖소포체(extracellular vesicles, EVs)의 일종으로, 진핵생물체에서 세포간 정보교환을 위해 분비되는 소포체로서 크기는 50-150 나노미터(nm) 정도이며 비중은 1.13 – 1.19 g/mL 정도임.

ㅇ 세포 외부로 방출되는 EV에는 엑소좀 외에도 미세소포(microvesicles,MVs), 세포사멸소포(apoptotic body) 등이 있으며, 이들은각각 다른 크기의구조적 다양성과 특징적인 내용물, 세포 기원 등의 다양성이 있음.

▪ 생명체 내의 세포들은 서로 정보를 주고받는데, 이러한 정보를 운반하는 물질이 엑소좀임.엑소좀은 세포 간 신호전달을 위해 단백질, 핵산, 지방, 대사물질 등의 생제분자를 포함함.

▪ 엑소좀에는 다양한 생체유래물질이 포함되어 있으며, 이를 분비하는 모세포의 대략적인특성과 상태를 반영하고 있음. 따라서 엑소좀 내 특정 생체분자의 존재 유무를 검출하여 질병을 진단하거나, 엑소좀에 약물이나 단백질을 인위적으로 포함시켜 암 등 난치성 질환 치료를 위한 차세대 수송체로 활용이 가능함.

▪ 향후 엑소좀의 분리 및 분석 기술의 발전과 더불어 엑소좀의 구조적 및 기능적 다양성에 대한 심층 연구가 필요함.

* 본 R&D Brief에서는 엑소좀에 국한하여 그 의약학적 응용 가능성을 조사하였음.

2. 왜 주목받고 있나?

ㅇ 최근 엑소좀 분리 및 분석 기술의 발전과 함께 다양한 기능적 연구가 수행되어, 질병 진단 및 치료용 약물전달시스템에서부터 화장품에 이르기까지 광범위한 의약학적 응용 가능성이 대두됨.

▪ 엑소좀은 1983년 필립 스탈(Philip Stahl) 교수팀에 의해 미성숙 적혈구인 망상적혈구(reticulocyte)에서 최초 발견되었으며, 1987년 로즈 존스톤(Rose Johnstone) 교수팀에 의해 엑소좀이라는 명칭이 처음 사용되었음.

▪엑소좀은 처음 발견 당시 생물학적 중요성이나 질환 관련성이 밝혀지지 않아 별로 주목받지 못했으나, 최근 다양한 기능적 연구가 수행되어 질환 진단 및 치료에 대한 광범위한 응용 가능성이 제시됨.

▪ 기존의 세포치료제에 비해, 세포를 직접 사용하지 않고, 세포가 분비하는 다양한 생체물질을 패키지로 포함하는 운반체 형태로 활용하는 장점이 있음. (면역반응 거의 없음, 저장 용이, 종양 위험도 낮음)

...................(계속)

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