이정복 교수팀, 티타늄 기반 MOF의 나노의학 활용 가능성 제시
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- 작성자 커뮤니케이션팀
- 보도일자 2026-08-18
생명시스템학부 이정복 교수가 국제 저명 학술지 『Coordination Chemistry Reviews』(IF 25.6, JCR 화학분야 1위)에 티타늄 기반 금속유기골격체(Ti-MOF)의 나노의학 분야 활용 가능성을 다룬 미니 리뷰 논문을 게재했다.
연구팀에 따르면 금속유기골격체(MOF)는 금속 이온과 유기 리간드가 결합한 다공성 결정 소재로, 신약 전달체와 영상진단 프로브로 활용되고 있다. 이중 Ti-MOF는 강한 Ti-O 결합에서 비롯된 높은 안정성과 낮은 독성, 우수한 생체 적합성을 갖춰 친환경 나노소재로 주목받고 있다.
Ti-MOF의 항암제 선택 방출 기술을 구현한 사례
연구팀은 이번 논문에서 Ti-MOF의 다양한 합성법을 비교하고, 나노의학 분야의 최신 연구 동향을 세 가지 영역으로 나눠 정리했다.
먼저 암 미세환경의 낮은 pH와 높은 활성산소 등 종양 특유의 환경에 반응해 항암제를 선택적으로 방출하는 약물전달체 연구를 살펴봤다. 이어 항생제와 일산화질소를 천천히 방출해 항균과 조직 재생을 동시에 구현하는 골이식재·창상 드레싱 연구와, 외부 자극으로 활성산소를 발생시켜 암세포를 사멸시키는 광·초음파·마이크로파 역동치료(PDT·SDT·MWDT)에서 감작제로 활용되는 사례를 분석했다.
특히 은이나 망간을 도핑하는 구조 개질을 통해 전하 분리 효율을 높여 치료 효과를 극대화한 최신 연구를 소개했다. 이를 바탕으로 Ti-MOF의 활용 범위가 약물 전달에서 진단과 치료를 동시에 수행하는 '테라노스틱(theranostic)' 플랫폼으로 확장되고 있다고 강조했다.
Ti-MOF의 구조적 변형을 기반한 비침습 항암치료 가능성 제시
연구팀은 Ti-MOF를 임상에 적용하기 위해 △대량생산이 가능하면서도 생체안전성을 확보할 수 있는 친환경 합성 공정 개발 △체내 분해·배출 기전 규명 △나노의약품에 특화된 규제 프레임워크 마련이 필요하다고 지적했다. 아울러 인공지능(AI) 기반 데이터 분석을 활용해 환자 맞춤형 Ti-MOF 제형을 설계하는 방향이 향후 연구의 축이 될 것으로 전망했다.
이번 연구는 이정복 교수가 한양대 김기수 교수, 부산대 한동욱 교수와 공동 교신저자로 연구를 이끌었으며, 부산대 데미레이(Elif Beyza Demiray)·강문성·장희정 연구원이 공동 제1저자로 참여했다. 한국연구재단과 한국바이오의료연구연합 프로그램의 지원을 받아 수행됐다.