리포솜

리포솜은 인산화지방 막으로 구성된 있는 공모양의 낭(vesicle)이다.

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리포솜은 1960년대 처음 기술되었고, 인산화지방의 2중 막으로 구성된 공 모양의 낭(vesicle)으로, 콜레스테롤과 자연에 존재하는 비독성 인산화 지방으로 만들 수 있다. 리포솜이 가지고 있는 소수성 및 친수성의 특성으로 인핵 약물의 전달체로도 사용될 수 있다. 리포솜의 성질은 리포솜을 이루고 있는 지방의 조성, 리포솜의 크기, 만드는 방법에 따라 그 성질이 달라진다. 예를 들어 지방의 조성에 따라 딱딱한 형태의 리포솜 혹은 매우 부드러운 형태의 리포솜을 만들 수 있다. 일반적으로 리포솜은 30나노미터에서 수 마이크로미터의 크기를 가진다.

리포솜의 인지질(phospholipid)은 리포솜 막의 주된 구성성분으로, 합성 인지질 또는 자연 인지질을 이용한다. 가장 흔하게 이용되는 인지질은 랙시틴(lecithin, phosphatidylcholine)이다. 또 다른 구성성분으로는 콜레스테롤이 있는데, 콜레스테롤은 랙시틴 사이에 간격을 제공해서 리포솜의 성질을 조절한다.

리포솜은 그 크기와 막(라멜라, lamella)의 개수에 따라 아래와 같이 나뉜다.

그림 1. 리포솜의 구조와 종류 (출처: 한국분자·세포생물학회)

리포솜은 클로로포름과 같은 유기 용매에 인지질을 녹인 후 용매를 제거하면 큰 다중막 리포솜(LMV)이 형성된다. 큰 다중막 리포솜은 양파와 같이 여러 개의 막으로 구성된 리포솜이다. 이렇게 생긴 큰 다중막 리포솜을 음파를 이용하여 파쇄하면 작은 리포솜(SUV)이 생성된다. 더 큰 리포솜을 만들기 위해서는 동결-해동을 반복한 후 큰 다중막 리포솜을 구멍이 있는 필터를 통과시켜주면 그 구멍의 크기와 비슷한 크기의 리포솜이 생성된다. 

리포솜은 약물을 운반하는 시스템으로 사용되고 있다. 친수성 성질을 가지고 있는 약물은 세포막을 통과하지 못하는데, 이러한 관점에서 약물을 리포솜 내부에 넣은 상태로 주입하면 리포솜이 세포막과 결합하면서 약물이 세포 내부로 전달될 수 있다. 리포솜을 이용한 약물로는 천식에 사용하는 Topex-Br, A형 간염에 사용하는 Epaxal_berna 백신, 곰팡이 감염에 사용되는 Nyotran 등과 같은 약물이 있다.

리포솜 이용한 약물 전달의 장점

- 리포솜은 생체와 이질반응 없이 작용하며, 생체 내에서 분해되고 독성이 없다.

- 리포솜은 소수성과 친수성 성격을 가지고 있어, 다양한 약물의 전달에 사용될 수 있다.

- 리포솜 안에 들어간 약물은 생체 내로 운반되기 전에 안정적으로 보호된다.

- 리포솜은 그 크기를 다양하게 만들 수 있어, 다양한 크기의 약물을 전달할 수 있다.

리포솜을 이용한 약물 전달의 단점

- 리포솜+약물 결합체는 일반 약물보다 그 비용이 많이 든다.

- 리포솜에서 약물이 누출될 가능성이 있다.

- 리포솜의 반감기가 매우 짧다.

리포솜은 소수성 막 안에 액체가 담긴 형태의 구조로 되어 있고, 소수성 성격을 가지고 있는 약물은 막에 녹아 있는 형태로, 친수성 성격을 가지고 있는 약물은 막 안쪽의 액체 속에 존재한다. 따라서 약물의 성격에 상관없이 리포솜을 이용하여 세포 내로 전달할 수 있다. 리포솜이 세포 안으로 운반되는 기작에 따라 약물이 세포 내로 이동한다.

-흡착(Adsorption): 리포솜이 세포의 막에 붙음

-엔도사이토시스(Endocytosis): 세포막에 붙은 리포솜이 세포막이 함몰되면서 세포 내부로 들어감

-융합(Fusion): 리포솜의 막과 세포막이 합쳐 짐

-지질의 교환(Lipid exchange): 리포솜 막과 세포막의 유사한 성질로 인해 막에 존재하는 지질의 교환이 이루어짐