The 52nd Controlled Release Society (CRS) Annual Meeting & Exposition
뉴스 · 2025-07-31 · 조회 76
Controlled Release Society (CRS)는 약물전달 및 방출 제어 시스템 분야에서 세계적으로 가장 권위 있는 학술단체로, 매년 개최되는 연례 학술대회는 글로벌 제약·바이오·재료·나노의약 분야 연구자들이 최신 연구 성과를 발표하고 기술적 교류를 이어가는 자리이다. 2025년에는 미국 필라델피아에서 제52회 학술대회가 개최되었으며, 60개국 이상의 참가자들이 참석하여 mRNA 치료제, 나노입자 기반 전달체, 세포막 코팅 기술, 유전자 편집, 조직 특이적 전달, 면역치료 등의 최첨단 기술이 다루어졌다. 학회 기간 동안 Plenary Lecture, Scientific Session, Tech Workshop, Partnering Event, Poster Presentation 등 다양한 형태의 프로그램이 운영되었다.
이 글에서는 기억에 남는 주요 Plenary Lecture 및 Technical Session을 중심으로 학회 내용을 리뷰하고, 포스터 발표와 네트워킹 과정에서 얻은 인사이트를 공유하고자 한다.
그림 1. 펜실베니아 컨벤션 센터
학회 내용
CRS 2025의 첫 Plenary 강연에서는 MIT의 Robert Langer 교수님이 연자로 나서, ‘Self-Orienting Millimeter-scale Applicator (SOMA)’ 기술을 중심으로 경구형 생체고분자 약물 전달 시스템의 진화에 대해 발표하였다. Langer 교수님은 세계적으로 가장 영향력 있는 생물의약 및 약물전달 분야의 석학 중 한 명으로, 3000편 이상의 논문과 1400건 이상의 특허를 보유하고 있으며, 나노약물전달 시스템, 조직공학, 바이오소재 등에서 선도적인 기여를 해왔다.
이번 강연에서 소개된 SOMA 시스템은 고분자 약물(예: 단백질, 펩타이드)의 경구 투여가 어렵다는 기존 한계를 극복하기 위한 기술로, Science지에 처음 소개되었다. SOMA는 캡슐 형태로 섭취된 후, 위 내부에서 자동으로 정렬(self-orient)되어 점막에 바늘을 삽입하고, 내장된 약물을 직접 전달하는 시스템이다. 이 구조는 거북이의 자기 정렬 동작에서 영감을 받아 설계되었으며, 내장된 스프링, 설탕 코팅층, 생분해성 구조체 등으로 구성되어 안전성과 정밀성을 동시에 확보하였다. 초기에는 인슐린과 같은 단백질 약물의 위 내벽 전달을 목적으로 개발되었으나, 이후 mRNA 기반 약물로까지 응용이 확장되고 있다.
Langer 교수님은 강연 중 최근 MIT에서 진행된 연구를 소개하며, mRNA 백신을 SOMA 시스템을 통해 경구 투여하였을 때 효과적인 항원 발현과 면역반응 유도가 가능했음을 시사하였다. 해당 연구는 MIT News를 통해 보도되었으며, 냉장 보관이나 주사 없이도 접종 가능한 mRNA 치료제의 개발 가능성을 열었다는 점에서 큰 반향을 불러일으켰다. 이 기술은 특히 의료 인프라가 부족한 국가에서의 백신 접근성을 획기적으로 개선할 수 있다는 점에서 사회적 가치 또한 높았다.
Langer 교수님은 “경구 투여 시스템은 단지 편의성의 문제가 아니라, 접근성과 생존율의 문제”라고 강조하며, 기술이 단순한 공학적 성취를 넘어 보건 개선에 실질적으로 기여할 수 있음을 강조하였다.
그림 2. Robert Langer 교수님의 Plenary Lecture 중
Gene Delivery and Gene Editing I 세션에서는 텍사스대학교 사우스웨스턴 메디컬센터(UT Southwestern Medical Center)의 Daniel J. Siegwart 교수님이 초청 연사로 참여하였으며, “Development of SORT lipid nanoparticles (LNPs) for genome correction of disease-causing mutations”라는 주제로 강연을 진행하였다. Daniel J. Siegwart 교수님은 Selective Organ Targeting (SORT) 기술을 처음으로 제안하신 분으로, 조직 특이적 유전자 전달과 체내 유전자 교정 분야에서 세계적으로 주목받는 연구자 중 한 명이다.
이번 강연에서는 기존 LNP 기반 유전자 전달 시스템이 간 중심적 특성을 가져 타겟 조직에 대한 선택성이 부족하다는 문제점을 지적하며, 이를 해결하기 위한 SORT LNP 설계 전략이 상세히 소개되었다. SORT 기술은 LNP의 지질 조성에 특정한 보조 지질을 추가함으로써, 비장, 폐, 골수, CD4⁺ T 세포, 조혈모세포 등 다양한 조직으로 정밀하게 유전자 편집 시스템을 전달할 수 있도록 설계된 플랫폼이다. 또한 Cas9 단백질을 탑재한 LNP를 이용해, transthyretin amyloidosis와 같은 질환에서 유전자 knockout을 유도한 전임상 결과가 공유되었으며, 이 기술이 progenitor 및 stem cell 대상의 in vivo 유전자 교정으로 확장될 수 있는 가능성도 제시되었다. 특히, 면역 회피 전략과 off-target 효과 최소화, 그리고 stem cell niche에 대한 표적화 기술과 같은 고도화된 접근법들이 함께 논의되며, 정밀 유전자 치료의 미래에 대해 매우 구체적이고 실용적인 비전이 제시된 점이 인상 깊었다. 마지막으로 Siegwart 교수님은 “정확한 조직, 정확한 세포, 정확한 질환에 정밀하게 도달하는 유전자 치료의 시대가 머지않았다”고 강조하며, SORT 플랫폼이 앞으로 희귀질환 치료를 넘어 광범위한 유전체 기반 치료의 핵심 기반 기술이 될 수 있음을 시사하였다.
강연 후 이어진 질의응답 시간에는 직접 질문을 통해 논의에 참여할 수 있었다. 특히 인상 깊었던 부분은, LNP의 조직 특이성이 단순히 표면 전하(charge)에 의존하는 것이 아니라, 지질의 구조적 특성에 따라 형성되는 protein corona가 조직 선택성에 더 큰 영향을 미친다는 점이었다. 지질 조성에 따라 흡착되는 혈청 단백질의 프로파일이 달라지며, 이로 인해 LNP의 생체 내 분포와 표적화 특성이 결정된다는 설명은, SORT 플랫폼의 정밀한 설계 원리를 이해하는 데 큰 도움이 되었다. 유전자 치료 기술의 성공적인 적용을 위해서는 물리적 특성뿐 아니라 생체와의 상호작용까지 고려한 입체적인 설계 접근이 중요함을 다시 한번 체감할 수 있는 시간이었다.
그림 3. Daniel J. Siegwart 교수님의 Lecture 중.
포스터 발표회
이번 학회에서는 “Hybrid nanoparticles leveraging cell-cell interactions for post-surgical cancer immunotherapy” 라는 제목으로 포스터 발표를 진행하였다. 본 연구는 외과적 종양 제거 이후 재발 방지를 목표로, 종양 항원으로 프라이밍된 수지상세포(Dendritic Cell, DC) 세포막을 코팅한 하이브리드 리피드 나노입자(T-DCNP)를 개발하고, 이들이 면역 회피를 회피하면서도 종양 특이적인 T 세포 반응을 효과적으로 유도하는지를 중점적으로 발표하였다. 특히, TGF-β 저해제를 병용 탑재하여 종양 미세환경의 면역억제성을 극복하고, 재발 방지에 중요한 기억 T세포 형성 및 종양 침윤을 유도하였다. 위 연구 주제의 포스터 발표를 통해 유사 분야의 연구자들과 관련 주제에 대해 토론하고 다양한 의견을 교환하는 기회를 가질 수 있었다.
또한 포스터 세션을 통해 유사 분야에서 활발히 연구 중인 여러 발표자들과의 교류도 매우 유익했다. 그 중에서도 인상 깊었던 발표는 펜실베이니아대학교 의과대학(Perelman School of Medicine) 소속 Rose Razavi 연구원이 진행한 "Improved LNPs for mRNA Delivery to the Pancreas without Cationic Lipids"였다. 이 연구는 Drew Weissman 교수와 Jilian Melamed 교수의 지도를 받아 수행되었으며, 췌장을 타깃으로 하는 mRNA 전달 시스템에서 양이온성 지질(cationic lipids) 없이도 높은 전달 효율과 낮은 면역자극을 동시에 달성할 수 있는 LNP 조성의 최적화 전략을 다루었다. 특히, DOTAP 함량 조절을 통해 조직 특이성과 염증 반응 간의 상관성을 정량적으로 분석한 결과는 매우 인상적이었다.
이어 관심 있게 본 발표는 펜실베이니아대학교 Michael J. Mitchell 교수 연구실 소속 Ajay S. Thatte 연구원이 발표한 "Steroid-containing lipid nanoparticles enable mRNA delivery while reducing inflammation in autoimmune disease”였다. 해당 연구는 자가면역질환에서 염증 억제와 mRNA 전달이라는 두 과제를 동시에 해결하기 위한 스테로이드 유도체 기반 LNP 플랫폼을 제안하고 있었으며, 다양한 면역세포 내 mRNA 발현 유도뿐만 아니라, EAE 모델을 활용한 면역 반응 억제 효과, 림프절 내 발현 패턴 및 조직 병리학적 소견에 이르기까지 정교한 데이터를 통해 플랫폼의 치료 가능성을 제시하고 있었다.
그림 4. Poster presentation session 중.
참가 소회 및 감사의 말
이번 2025 CRS Annual Meeting & Exposition 참가는 세계 유수의 연구자들과의 직접적인 교류를 통해 연구의 폭과 깊이를 넓힐 수 있었던 매우 뜻깊은 경험이었다. 다양한 강연과 포스터 세션을 통해 최신 약물전달 플랫폼의 기술적 진보를 확인할 수 있었고, 특히 자가면역, 암, 희귀질환 등 각 분야에 특화된 LNP 기반 치료 전략들을 비교·분석함으로써 향후 연구 방향성에 대해 구체적인 아이디어를 얻을 수 있었다.
또한 논문으로만 접해왔던 저명한 과학자들과 직접 대화를 나누고, 최신 연구에 대한 인사이트를 얻을 수 있었던 경험은 연구자로서의 시야를 넓히는 동시에 앞으로의 연구에 대한 열정과 동기부여를 더욱 북돋우는 계기가 되었다.
소중하고 값진 기회를 가질 수 있도록 지원해주신 KOBRA 첨단바이오 연구협력센터 관계자분들께 진심으로 감사드립니다. 앞으로도 이 경험을 바탕으로 국제적인 기준에서 더욱 의미 있는 연구를 기획하고 발전시켜 나가겠습니다.
■ 학회명: The 52nd Controlled Release Society (CRS) Annual Meeting & Exposition
■ 개최일: 2025.07.14~2025.07.18
■ 개최지: 미국 필라델피아
■발표제목: Hybrid nanoparticles leveraging cell-cell interactions for post-surgical cancer immunotherapy
■ 작성자: 서울대학교 약학대학 박사과정생 최재현