바이오이즈, 바이오폴리머 하이브리드 PEC 기반 mRNA 치료제 특허출원
권현수 기자2021.01.29 11:25
㈜바이오이즈는 최근 mRNA를 바이오폴리머 하이브리드 PEC(Polyelectrolyte Complex)로 봉입하는 복합입자를 개발, 특허를 출원했다고 29일 밝혔다.
mRNA(messenger RNA)는 단백질을 합성하기 전 단계의 물질로 유전정보를 담고 있다. mRNA는 예방용 또는 치료용 백신으로 활용이 가능하다. 결여된 단백질은 mRNA를 통해 합성이 가능해 치료제로도 사용할 수 있다.
mRNA 치료제는 다중 음이온성으로 세포막을 통과하는 능력이 제한돼 세포 안으로 이동하거나 삽입하는 것은 현재까지 중요한 문제다. 개개의 세포 안으로 mRNA 치료제의 이동을 성공적으로 수행하기 위해 많은 장애물이 있다.
바이오이즈는 의약품으로 널리 사용되는 천연 다당류와 단백질을 포함하는 바이오폴리머를 사용했다. 1차적으로 다중 음이온성 mRNA와 양이온성 바이오폴리머의 정전기적인 상호작용으로 코어입자를 자기조립으로 제조했다. 이어 음이온성 바이오폴리머롤 처리해 최외각층을 코팅하고 mRNA를 98% 정도 봉입하는 PEC 복합입자 제조 방법을 개발했다.
최외각을 구성하는 천연 다당류는 특정 작용기의 존재로 인해 생물학적 접착 특성을 가진다. 체류 시간이 개선된 나노 캐리어 디자인, 장·폐 응용 분야에 유용한 출발 물질이 된다. 이는 전달과 표적화 능력을 향상시키는 중합체 구조의 특정 변형도 가능하다.
바이오이즈 관계자는 "mRNA 치료제는 임상사용이 용이하도록 생체 재료 및 mRNA 전달 전략에 중점을 뒀다"며 "향후 단백질 요법, 유전자 편집, 예방 접종 등에 사용할 수 있는 RNA 치료제의 응용 프로그램을 개발할 예정"이라고 설명했다.
mRNA(messenger RNA)는 단백질을 합성하기 전 단계의 물질로 유전정보를 담고 있다. mRNA는 예방용 또는 치료용 백신으로 활용이 가능하다. 결여된 단백질은 mRNA를 통해 합성이 가능해 치료제로도 사용할 수 있다.
mRNA 치료제는 다중 음이온성으로 세포막을 통과하는 능력이 제한돼 세포 안으로 이동하거나 삽입하는 것은 현재까지 중요한 문제다. 개개의 세포 안으로 mRNA 치료제의 이동을 성공적으로 수행하기 위해 많은 장애물이 있다.
mRNA 치료제의 수송은 전형적으로 세포막과 핵산의 결합한 후, 엔도좀(endosomes)에 의한 흡수를 통해 일어난다. 세포질에서 발현(expression)이 일어날 때 이러한 mRNA 치료제는 엔도좀을 이탈해야 한다. 또 mRNA 치료제를 생체 내에 살아있는 동물의 세포내로 형질주입할 때 응집작용에 대해 혈액에서 안정적이어야 한다. 사람의 보체 시스템과도 반응하지 않아야 한다. 복합체는 어디서든 일어나는 뉴클레아제(nuclease)에 의한 초기 세포 밖의 분해로부터 핵산을 보호해야 한다.
바이오이즈는 의약품으로 널리 사용되는 천연 다당류와 단백질을 포함하는 바이오폴리머를 사용했다. 1차적으로 다중 음이온성 mRNA와 양이온성 바이오폴리머의 정전기적인 상호작용으로 코어입자를 자기조립으로 제조했다. 이어 음이온성 바이오폴리머롤 처리해 최외각층을 코팅하고 mRNA를 98% 정도 봉입하는 PEC 복합입자 제조 방법을 개발했다.
최외각을 구성하는 천연 다당류는 특정 작용기의 존재로 인해 생물학적 접착 특성을 가진다. 체류 시간이 개선된 나노 캐리어 디자인, 장·폐 응용 분야에 유용한 출발 물질이 된다. 이는 전달과 표적화 능력을 향상시키는 중합체 구조의 특정 변형도 가능하다.
바이오이즈 관계자는 "mRNA 치료제는 임상사용이 용이하도록 생체 재료 및 mRNA 전달 전략에 중점을 뒀다"며 "향후 단백질 요법, 유전자 편집, 예방 접종 등에 사용할 수 있는 RNA 치료제의 응용 프로그램을 개발할 예정"이라고 설명했다.
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