발기부전의 유전자 치료에 있어서 biodegradable thermo-sensitive polymer (ReGel)를 이용한 새로운 비바이러스성 벡터의 확립

초록

목적: ReGel은 수용성의 biodegradable한 triblock copolymer (PEG-PLGA-PEG: poly-[ethylene glycol-b-(DL-lactic acid-co-glycolic acid)-b-ethylene glycol])로서, 상온에서는 액체상태이지만 체내의 온도에서는 gel 상태로 변하는 성질을 가지고 있으며, 장기적이고 안정적인 약물전달에 유용한 물질로 알려져 있다. 음경이 일종의 혈관조직임을 감안하면 naked DNA 및 바이러스성 벡터는 투여한 유전자가 음경에 머물러 있지 않고 전신혈류로 빠져나갈 가능성이 아주 크다. 이에 저자들은 ReGel을 이용해서 흰쥐의 음경해면체에서 transfection efficiency를 조사하였다. 대상 및 방법: 수컷 흰쥐 (250-300 g)를 대상으로 firefly Luciferase gene을 이용하여, 1군; naked DNA (DNA 농도: 100 ug/0.1 ml, n=32), 2군; 10% ReGel (DNA 농도: 100 ug/0.1 ml, n=32), 3군; 23% ReGel 투여군 (DNA 농도: 100 ug/0.1 ml, n=32)으로 나누어 실험을 진행하였다. 음경해면체내에 주사 후 약 30분간 음경 기저부를 압박하였고, 주사 후 1일, 3일, 5일, 7일, 10일, 14일 20일, 30일째에 Luciferase activity를 측정하였다. 결과: 각 군에서 Luciferase activity는 1일; 2059±2201, 2932±2028, 8005±1960 RLU, 3일; 610±621, 3679±1308, 6611±5313 RLU, 5일; 79±69, 190±324, 1918±2717 RLU, 10일: 15±3, 25±30, 87±8 RLU, 14일: 21±18, 18±21, 147±123 RLU, 30일: 16±10, 6±5, 53±55 RLU로, 23% ReGel 투여군에서 Naked DNA 또는 10% ReGel 투여군에 비해서 현저하게 높았고 (P<0.01), 이는 30일째까지 지속되었다. 결론: 저자들은 세계 최초로 음경에서 유전자 이입효율이 높은 비바이러스성 vector를 확립하였다. 이 결과로 미루어 ReGel은 발기부전의 유전자 치료에 있어서 기존의 naked DNA와 바이러스성 벡터의 단점을 보완하는 효율적인 유전자 전달물질이라고 생각한다.