[베리타스알파=김하연 기자] 세종대학교(총장 배덕효) 바이오융합공학 전공 홍석만 교수 연구팀은 미국 퍼듀대학교 약학대학 여윤 교수 연구팀과 공동으로 진행한 연구에서 양극성 키토산의 호중구-매개 급성 피부염 억제 기능을 밝혀냈다고 9일 밝혔다
키토산은 면역력 증강, 항균작용, 콜레스테롤 개선 효능들이 있지만, 염증 유발 가능성과 물에 녹지 않는 성질 등 한계를 가지고 있었다. 이러한 문제점을 개선한 양극성 키토산(zwitterionic chitosan)은 키토산을 숙신산 무수물과 반응시켜 아민기가 감소된 고분자 바이오 물질이다.
홍석만 교수 연구팀은 선천면역에 관여하는 염증 세포인 호중구로 인해 유발되는 급성 피부염증 모델을 통해 양극성 키토산의 염증 조절 여부도 관찰했다. 양극성 키토산은 호중구에 직접 작용해 지질다당류(lipopolysaccharide, LPS)에 의한 활성산소(ROS), TNFα의 분비를 감소시켰다.
또한 테이프 스트리핑(tape-stripping)으로 유도된 급성 피부염증 동물 모델에서 양극성 키토산을 피부에 국소적으로 도포 처리했을 때, 피부염 병변 부위와 각질형성세포(keratinocyte)의 염증성 사이토카인 IL33, IL1β 분비가 감소했다. 즉, 양극성 키토산이 호중구의 염증 반응을 감소시켜 피부염증을 억제할 수 있음을 밝혔다.
이번 연구논문의 제1 저자인 이성원 박사 후 연구원은 “양극성 키토산은 높은 생체 친화력과 피부염증 억제 능력을 가지고 있으므로 의료 및 미용 분야 등에서 활용할 수 있을 것이다”라고 말했다.
홍석만 교수는 “이번 연구를 통해 확인된 급성피부염증 조절 기전 연구는 화상 및 접촉성 피부염 치료에 대한 약물 전달 소재 개발을 가능하게 해줄 것이다”라고 말했다.
이번 연구 결과는 고분자과학 분야 상위 10% 국제 학술지인 ‘국제생물고분자학회지(International Journal of Biological Macromolecules)’ 5월 호에 “양극성 키토산(zwitterionic chitosan, ZWC)의 국소 투여가 호중구-매개 급성 피부염을 억제한다(Topical application of zwitterionic chitosan suppresses neutrophil-mediated acute skin inflammation)”라는 제목으로 게재됐다.
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