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CJK 2022년 7월호 [특집] 피부의 침투 연구 3

나노입자 약물 피부 침투성 개선 메커니즘

# 나노입자 약물 피부 침투성 개선 메커니즘

 

피부는 성인에서 약 1.8m2의 신체 표면적을 가지며 외부와 생체의 경계로서 존재하고 있다. 피부를 약물 전달 경로로 파악할 때 다양한 어드밴티지가 존재함에도 불구하고 경피 흡수 제제는 지금까지 한정된 것 밖에 출시되고 있지 않다. 이것은 피부가 침입하는 자극 물질에 대한 장벽 기능을 갖고 있기 때문이며 특히 피부의 최외층에 위치한 각질층은 그 최대의 장벽 메커니즘을 담당하고 있다.

 

약물이 각질층을 침투하는 경우 그림1에 나타낸 바와 같이 케라틴이 풍부한 각질세포와 친유성 세포간지질 사이의 분배를 반복하면서 침투해 가는(세포 경로)것이 아니라 대부분의 경우 약물은 세포간극을 침투하고 있는(세포간극 경로) 것으로 생각되고 있다1). 그림1에 나타낸 세포간극에는 세포간지질이 존재하고 있다. 그래서 본고에서는 이 세포간지질에 대해 클로즈업해 보기로 한다. 그림2에 각질 세포간지질의 미세 구조 모식도를 나타냈다.

 

그림2 각질 세포간지질의 미세 구조

 

 

각질 세포간지질은 주로 세라마이드, 지방산, 콜레스테롤이 거의 1 : 1 : 1(몰비)로 구성되어 있다. 콜레스테롤은 1종류의 분자이고 지방산과 세라마이드는 여러 종류의 분자종으로 이루어져 있지만 각질 세포간지질은 어떤 종류의 질서인 구조를 형성하고 있다.

 

각질층의 X선 회절 측정 결과에서는 각질층의 세포 간지질에 반복 주기가 각각 약 13과 6nm의 장주기와 단주기 라멜라 구조가 있는 것이 보고되고 있다2). 더욱이 단주기 라멜라 구조는 지질 2분자 막이 물(水) 층을 사이에 두고 적층되어 있는 것이 하타(八田) 팀에 의해 제안되고 있으며 인체 각질층의 경우 단주기 라멜라 구조에 의한 회절 피크가 주 피크로서 관찰되는 것이 많다고 한다3).

 

또 세라마이드, 지방산 등 탄화수소의 충전 구조(lateral, 측면 구조)에서 유래하는 피크도 관찰되고 있다. 그 밖에도 X선에서는 명료하게 관찰되기 어려운 흐트러진 액정 구조가 존재하고 있다고 알려져 있다.

 

실제로 이 각질 세포간지질의 구조가 정상적으로 유지되고 있는 것이 피부 장벽 기능에 크게 영향을 주고 있다고 알려져 있으며 아토피성 피부염과 건선 등의 피부 장벽 기능이 크게 저하되어 있는 염증성 피부질환 환자의 각질층에서는 건강한 정상인과 각질 세포간지질의 구성 성분과 구조가 다른 것으로 보고되고 있다4). 이들의 상세한 것에 대해서는 다른 총설 등에 해설되어 있으므로 그것들을 참고하기로 하고 본고에서는 생략한다.

 

 

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