김도경 부교수

혈뇌장벽(BBB)으로 인해 뇌 질환 치료제의 전달이 극히 어렵다는 한계를 극복하기 위해 다공성 실리콘 나노입자 기반 뇌 표적 테라그노스틱 플랫폼을 연구하고 있습니다. 세계 최소형 수준의 다공성 실리콘 나노입자를 설계하여 해마 및 전두엽 등 특정 뇌 부위에 약물을 선택적으로 전달하고 동시에 영상화가 가능한 진단-치료 통합 플랫폼을 구축했으며, 뇌암세포(교모세포종) 표적 펩타이드로 표면을 개질한 다공성 실리콘 나노입자 관련 특허(등록번호 1022675190000 등)를 다수 보유하고 있습니다. 이 기술은 교모세포종 진단 및 치료, 뇌질환 약물전달, 생체 영상화 분야에 적용되고 있습니다. KHU-KIST와 공동으로 자폐치료 백신 나노전달 플랫폼을 개발하고 있으며, 서울아산병원과 임상 샘플 기반 공동연구를 수행하고 있습니다. 경구 투여 가능한 광반응성 형광소재(NBSD-Chol)를 개발하여 교모세포종 진단·치료 가능성을 제시했으며(Biomaterials, 2025, IF 12.8), 소동물 모델에서 유효성 검증을 완료하고 보건복지부 중개연구 지원을 받고 있습니다.

특정 유해물질 및 질병 바이오마커를 신속·고감도로 검출할 수 있는 진단 소재의 필요성에서 형광·광학 기반 분자 프로브 연구를 시작했습니다. 말로노나이트릴, 다이에틸싸이아노포스포네이트, 하이드라진 등을 검출하는 형광 프로브 화합물을 개발하여 다수의 특허를 등록했으며, 과수화상병 원인균인 에르위니아 아밀로보라를 검출하는 형광체를 개발했습니다. 이 기술은 환경 유해물질 모니터링, 체내 대사물질 검출, 농작물 병해인 과수화상병의 현장 진단에 적용되고 있습니다. 형광 이미징 기반 비파괴 과수화상병 현장 진단 기술 실증 과제를 수행하며 협업을 확대하고 있습니다. 말로노나이트릴 검출 민감도 6.6 ppb를 달성했으며, 세계 최초로 소변 기반 비침습적 자궁경부암 진단 키트를 개발했습니다.

기존 항암제의 낮은 조직 특이성과 용해도, 경피 약물전달 효율의 한계를 개선하기 위해 실리콘 고분자 및 나노 치료 소재를 연구하고 있습니다. 고리형 실란 기반 실리콘 고분자 화합물을 이용한 경피 전달 시스템을 개발했으며, 활성산소종(ROS) 반응성 전구약물과 교모세포종을 표적하는 광역동치료용 고분자를 개발했습니다. 이 기술은 경피 약물전달(항암제 등), 광역동 치료, 종양 미세환경 특이적 표적 치료 분야에 적용되고 있습니다. 다산제약에 경피전달 시스템 기술을 이전했으며, ㈜닥터제이랩에 광감작제 소재 기술을 2억원 규모로 이전했습니다. 실리콘 고분자 경피전달 시스템을 통해 항암제 방출 거동과 생체적합성이 개선됨을 확인했으며, 다산제약과 닥터제이랩과의 기술이전을 성사시켰습니다.