KR20220011861A - 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물 - Google Patents

줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물, 및 이를 이용하여 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명의 조성물을 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 갖는 환자에게 투여하거나 환자의 환부에 처리하면 피부 발진, 구진, 농포, 통증 등과 같은 피부이상반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 효과를 나타낸다.

Description

줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물 {Composition for preventing, suppressing, alleviating, improving or treating skin toxicity induced by chemotherapy or radiation comprising exosomes derived from stem cell or lyophilized formulation thereof as an active ingredient}
본 발명은 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 약학 조성물, 의약 외품, 피부 외용제, 또는 기능성 화장료 조성물에 관한 것이다.
추가로, 본 발명은 상기 조성물을 이용하여 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법에 관한 것이다.
화학항암요법(chemotherapy)은 가장 보편적으로 사용되는 암치료법이지만, 암세포 뿐만아니라 혈액세포, 모근세포, 점막세포, 생식세포 등도 손상시키기 때문에 혈구 감소증, 탈모, 구내염, 오심, 구토, 설사, 소화 장애, 불임, 신장 독성, 신경계 장애로 발생하는 말초 신경염 및 쇠약감, 피부 발진, 혈관 통증, 피부 및 손발톱 변색 등의 다양한 부작용을 나타낸다.
통상, 화학요법에 사용되는 항암제는 암세포의 대사경로에 개입하여 DNA의 복제, 전사 및/또는 번역과정을 차단하거나 핵산 전구체의 합성을 방해하는 방식으로 암세포의 분열 및/또는 성장을 저해함으로써 암세포에 대한 세포독성을 나타낸다. 그러나, 화학적 항암제는 암에 대한 특이적 선택성이 없어서 암세포와 유사하게 빠르게 분열하고 성장하는 피부세포도 공격한다. 화학적 항암제를 투여한 환자에게는 얼굴, 가슴, 등, 팔, 다리, 손, 발 등의 피부에서 화학적 항암제에 의한 피부 이상(즉, 피부특이반응)이 발생하게 된다. 또한, X-선, 감마선, 중성자선, 양성자선 등의 방사선 조사를 이용한 항암 치료의 경우에도 방사선이 조사된 부위에 피부 이상(즉, 피부특이반응)이 발생하게 된다.
이와 관련하여 최근에는 암세포에 대한 선택성을 크게 향상시킨 표적 항암제들이 개발되고 있다. 표적 항암제들 중 일부는 암세포에서 높은 수준으로 발현되는 특정 단백질, 예를 들어 표피성장인자 수용체(epidermal growth factor receptor; EGFR)에 대해 선택적으로 반응하는데, 상기 특정 단백질은 피부세포에서도 많이 발현되기 때문에 일부 표적 항암제는 피부세포와 반응하게 되고 이에 따라 피부특이반응을 일으킨다. 예를 들어, 세툭시맙(cetuximab), 파니투무맙(panitumumab), 게피티닙(gefitinib), 엘로티닙(erlotinib), 라파티닙(lapatinib) 등의 항암제는 암세포 증식에 영향을 주는 표피성장인자 수용체(EGFR)와 특이적으로 반응함으로써 암세포 증식을 줄여 암치료에 있어 효과적이지만, 표피성장인자 수용체는 피부세포에서도 높게 발현되는 단백질이므로 이러한 표피성장인자 수용체 억제제의 항암제는 피부세포와도 반응하게 되어 피부 발진과 같은 피부특이반응, 즉 EGFRI 발진(epidermal growth factor receptor inhibitor rash)을 빈번하게 일으킨다.
화학적 항암제나 표피성장인자 수용체 억제제와 같은 항암제에 의해 발생한 피부특이반응으로는 피부 발진, 농포, 구진, 통증 등이 보고되고 있다. 방사선을 조사한 경우에도 유사하게 피부 발진, 물집, 진물, 통증 등의 피부이상반응 내지는 피부 부작용(즉, 피부특이반응)이 발생한다. 피부특이반응 중 가장 흔한 형태는 작은 크기의 붉은 구진과 농포들이 여드름과 유사한 모양으로 발생하는 여드름 모양 발진(acneiform eruption)이다. 이러한 여드름 모양 발진이 있었던 부위에는 색소침착이 남아 수개월 이상 지속될 수 있으며, 피부특이반응이 매우 심하게 발생하였거나 2차 감염이 동반되었던 부위에는 흉터가 남을 수 있다.
항암제 투여나 방사선 조사로 인한 피부특이반응에는 국소 스테로이드제, 국소 면역조절제 및/또는 국소 항생제를 도포하거나, 진통제, 항히스타민제 및/또는 경구 항생제를 경구투여하여 그 증상을 완화시키는 것이 일반적이다. 그러나 항생제는 간독성, 신독성 등의 부작용이 있고, 항생제 내성을 유발한다. 또한, 스테로이드는 피부가 얇아지고 재발률이 높은 문제가 있다.
최근 세포 분비물(secretome)에 세포의 행동(behavior)을 조절하는 다양한 생체활성인자가 포함되어 있다는 연구가 보고되고 있으며, 특히 세포 분비물 내에는 세포 간 신호전달 기능을 갖는 엑소좀(exosome) 또는 세포외 소포체(extracellular vesicle)가 포함되어 있어 그 성분과 기능에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다.
세포는 세포외 환경에 다양한 막(membrane) 유형의 소포체를 방출하는데, 통상 이러한 방출 소포체들을 세포외 소포체(Extracellular vesicles, EVs)라고 부르고 있다. 세포외 소포체는 세포막 유래 소포체, 엑토좀(ectosomes), 쉐딩 소포체(shedding vesicles), 마이크로파티클(microparticles), 엑소좀 등으로 불려지기도 하며, 경우에 따라서는 엑소좀과는 구별되어 사용되기도 한다.
엑소좀은 세포막의 구조와 동일한 이중인지질막으로 이루어진 수십 내지 수백 나노미터 크기의 소포체로서 내부에는 엑소좀 카고(cargo)라고 불리는 단백질, 핵산(mRNA, miRNA 등) 등이 포함되어 있다. 엑소좀 카고에는 광범위한 신호전달 요소들(signaling factors)이 포함되며, 이들 신호전달 요소들은 세포 타입에 특이적이고 분비세포의 환경에 따라 상이하게 조절되는 것으로 알려져 있다. 엑소좀은 세포가 분비하는 세포 간 신호전달 매개체로서 이를 통해 전달된 다양한 세포 신호는 표적 세포의 활성화, 성장, 이동, 분화, 탈분화, 사멸(apoptosis), 괴사(necrosis)를 포함한 세포 행동을 조절한다고 알려져 있다. 엑소좀은 유래된 세포의 성질 및 상태에 따라 특이적인 유전물질과 생체활성 인자들이 포함되어 있다. 증식하는 줄기세포 유래 엑소좀의 경우 세포의 이동, 증식 및 분화와 같은 세포 행동을 조절하고, 조직 재생과 관련된 줄기세포의 특성이 반영되어 있다(Nature Review Immunology 2002 (2) 569-579).
즉, 세포의 아바타라고 불리는 엑소좀은 세포와 유사하게 성장인자와 같은 생체활성 인자들이 포함되어 있는데, 생체활성 인자들을 세포와 세포 간에 실어 나르는 전달체 역할, 즉, 세포와 세포 간의 교신 역할을 한다. 엑소좀은 줄기세포, 면역세포, 섬유아세포 및 암세포 등의 동물세포로부터 방출될 뿐만 아니라 식물, 세균(bacteria), 균류(fungi), 조류(algae) 등 다양한 생물의 세포로부터도 방출되는 것으로 알려져 있다.
그러나 엑소좀을 이용한 특정 질환의 치료에 대한 가능성 제시 등 다양한 연구가 이루어지고 있음에도 불구하고, 엑소좀을 안정적으로 유지·보관할 수 있는 새로운 제형 개발과 엑소좀의 사용 편의성 및 효능 증대 등을 위한 다양한 의료 내지는 미용기술과의 접목은 상대적으로 주목받고 있지 못하고 있다.
본 발명자들은 줄기세포 유래의 엑소좀의 새로운 응용분야 및 의료 내지는 미용기술과의 접목에 대해 예의 연구를 거듭하던 중, 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는 조성물을 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 나타내는 환자에게 투여하거나 환자의 환부에 처리하면 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 효능이 있는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
한편, 상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 본 발명의 "선행 기술"로서 이용될 수 있다는 승인으로서 인용한 것은 아님을 이해하여야 한다.
Shmueli et al., Topical doxycycline foam 4% for prophylactic management of epidermal growth factor receptor inhibitor skin toxicity: an exploratory phase 2, randomized, double-blind clinical study, Supportive Care in Cancer (2019) 27:3027-3033 (2019.01.04)
본 발명은 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 약학 조성물, 의약 외품, 피부 외용제, 또는 기능성 화장료 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법을 제공하는데 있다.
그러나, 전술한 바와 같은 본 발명의 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물, 및 이를 이용하여 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법을 제공한다.
본 명세서에서 용어, "세포외 소포체(Extracellular vesicles, EVs)"는 통상 세포막 유래 소포체(membrane vesicles), 엑토좀(ectosomes), 쉐딩 소포체(shedding vesicles), 마이크로파티클(microparticles), 또는 이의 등가물을 포괄하는 의미로 사용된다. 분리 환경, 조건 및 방법 등에 따라 세포외 소포체는 엑소좀과 동일한 의미를 가질 수도 있고 엑소좀과 크기는 동일 내지는 유사하지만 엑소좀의 조성을 갖지 않는 나노베지클까지 포함하는 의미를 가질 수도 있다.
본 명세서에서 용어, "엑소좀(exosomes)"은 세포막의 구조와 동일한 이중인지질막으로 이루어진 수십 내지 수백 나노미터(바람직하게는 대략 30~200 nm) 크기의 소포체를 의미한다(단, 분리 대상이 되는 세포 종류, 분리방법 및 측정방법에 따라 엑소좀의 입자 크기는 가변될 수 있음)(Vasiliy S. Chernyshev et al., "Size and shape characterization of hydrated and desiccated exosomes", Anal Bioanal Chem, (2015) DOI 10.1007/s00216-015-8535-3). 엑소좀에는 엑소좀 카고(cargo)라고 불리는 단백질, 핵산(mRNA, miRNA 등) 등이 포함되어 있다. 엑소좀 카고에는 광범위한 신호전달 요소들(signaling factors)이 포함되며, 이들 신호전달 요소들은 세포 타입에 특이적이고 분비세포의 환경에 따라 상이하게 조절되는 것으로 알려져 있다. 엑소좀은 세포가 분비하는 세포 간 신호전달 매개체로서 이를 통해 전달된 다양한 세포 신호는 표적 세포의 활성화, 성장, 이동, 분화, 탈분화, 사멸(apoptosis), 괴사(necrosis)를 포함한 세포 행동을 조절한다고 알려져 있다.
한편, 본 명세서에서 사용된 "엑소좀"이란 용어는 줄기세포에서 분비되어 세포외 공간으로 방출된 나노 크기의 베지클 구조를 갖고 있고 엑소좀과 유사한 조성을 갖는 베지클(예를 들어, 엑소좀-유사 베지클)을 모두 포함하는 것을 의미한다. 상기 줄기세포의 종류는 제한되지 않으나, 본 발명을 한정하지 않는 하나의 예시로서, 배아줄기세포, 유도만능 줄기세포(induced pluripotent stem cell; iPSC), 성체줄기세포, 배아줄기세포 유래 중간엽 줄기세포, 또는 유도만능 줄기세포 유래 중간엽 줄기세포일 수 있다. 본 발명을 한정하지 않는 예시로서, 상기 성체줄기세포는 중간엽 줄기세포, 인간 조직 유래 중간엽 기질세포, 인간 조직 유래 중간엽 줄기세포, 및 다분화능 줄기세포로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상의 성체 줄기세포일 수 있다. 상기 중간엽 줄기세포는 제대, 제대혈, 골수, 지방, 근육, 신경, 피부, 양막, 와튼젤리 및 태반으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상의 조직으로부터 유래된 중간엽 줄기세포일 수 있다. 바람직하게는 상기 성체줄기세포는 중간엽 줄기세포, 예를 들어 지방, 골수, 제대 또는 제대혈 유래 줄기세포일 수 있으며, 보다 바람직하게는 지방조직 유래 줄기세포일 수 있다. 상기 줄기세포의 종류는 병원체에 의한 감염의 위험이 없고 면역 거부 반응을 일으키지 않는 것이라면 제한되지 않으나, 바람직하게는 인간 유래 줄기세포일 수 있고, 보다 바람직하게는 인간 지방조직 유래 줄기세포일 수 있다.
그러나 본 발명에서 사용되는 줄기세포 유래 엑소좀은 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료 효과가 있고 인체에 불리한 작용을 일으키지 않는 것이라면 당업계에서 사용되고 있거나 향후 사용될 수 있는 다양한 줄기세포 유래 엑소좀을 사용할 수 있음은 물론이다. 따라서, 후술하는 실시예들의 분리방법에 따라 분리된 줄기세포 유래 엑소좀은 본 발명에서 사용될 수 있는 엑소좀의 일례로서 이해되어야 하며, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아님을 명백히 밝혀 둔다.
본 명세서에서 사용된 "항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응"이란 용어는 항암제나 X-선, 감마선, 중성자선, 양성자선 등의 방사선 조사에 의해 발생하는 피부 발진, 구진, 농포, 통증 등과 같은 피부이상반응을 의미하며, "항암제나 방사선 조사로 인한 피부 부작용", "항암제나 방사선 조사로 인한 피부이상반응", 또는 "항암제나 방사선 조사로 인한 피부유해반응"이라고도 불리운다. 또한, 표적 항암제의 등장 이전에 화학적 항암제를 투여한 환자들에게서 피부 발진, 구진, 농포, 통증 등이 관찰되었기 때문에 이와 같은 피부특이반응을 "화학항암요법 유발 발진(chemotherapy-induced rash)"이라고도 부른다. 따라서, 본 발명의 명세서에서 사용되는 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응이라는 용어는 "화학항암요법 유발 발진(chemotherapy-induced rash)"을 포괄하는 의미로 사용된다.
단일클론항체 항암제들 및 티로신 키나아제 저해제(tyrosine kinase inhibitor) 항암제들과 같은 표적 항암제들 중 일부, 예를 들어, 표피성장인자 수용체(epidermal growth factor receptor; EGFR)를 타겟팅하는 항암제를 투여한 환자들에서도 피부특이반응이 확인되었다. 따라서, 피부특이반응을 일으키는 항암제는 화학적 항암제에 국한되는 것이 아니고, 암세포 뿐만아니라 피부세포에서도 높은 수준으로 발현되는 특정 단백질(예를 들어, 표피성장인자 수용체)과 반응하는 표적 항암제를 배제하는 것이 아님은 물론이다. 또한, 본 명세서에서는 X-선, 감마선, 중성자선, 양성자선 등의 방사선 조사도 피부특이반응을 일으키는 광의의 항암제에 포괄되는 개념으로 사용된다.
본 명세서에서 용어, "이온토포레시스(iontophoresis)"는 유효물질이 적용된 피부에 미세전류를 흐르게 하여 전위차를 주어 피부의 전기적 환경을 변화시킴으로써 이온화된 유효성분을 전기적 반발력으로 피부를 투과하게 하는 방법을 의미한다. 본 발명의 일 구체예에 사용되는 이온토포레시스(iontophoresis)는 피부 위의 전극 패치에 외부전원으로부터의 전류가 흘러들어가 피부에 미세전류가 도입되는 방식, 전극 패치 자체에 배터리가 장착되어 피부에 미세전류가 도입되는 방식, 고농도 전해질 용액 및 저농도 전해질 용액 간의 이온 농도 차이를 통해 전류를 발생시키는 역전기투석(Reversed Electrodialysis) 수단이 장착된 패치를 통해 피부에 미세전류가 도입되는 방식 등을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니며, 다양한 방식의 이온토포레시스가 사용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물은, 줄기세포 유래의 엑소좀을 유효성분으로 포함한다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물은, 줄기세포 유래의 엑소좀과, 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스의 조합으로 이루어진 동결건조보호제를 포함하는 동결건조제제를 포함할 수 있다. 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스의 중량비는 1:1:1이다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물에 있어서, 상기 동결건조제제는 아스코르브산 및 레티놀을 추가로 함유할 수 있다. 예를 들어, 메티오닌, 만니톨, 트레할로오스, 아스코르브산 및 레티놀의 중량비는 9:9:9:0.5:0.5이다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물은, 상기 동결건조제제와, 희석제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 희석제는 주사용수, 생리적 식염수, 인산염 완충용액, 정제수, 또는 탈이온수일 수 있다. 또한, 상기 희석제는 히알루론산 또는 히알루론산염(예를 들어, 히알루론산 나트륨)을 추가로 포함할 수 있다. 일례로서, 상기 조성물은 현탁액일 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물은 주사, 마이크로니들링, 이온토포레시스, 도포, 또는 이들의 조합에 의해 투여 또는 처리될 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물은 약학 조성물, 의약외품, 피부 외용제 또는 기능성 화장료 조성물일 수 있다. 예를 들어, 상기 약학 조성물은 주사제형, 주입제형, 분무제형, 액상제형 또는 패취제형일 수 있고, 상기 의약외품 또는 상기 피부외용제는 액제, 연고제, 크림제, 스프레이제, 패취제, 겔제, 또는 에어로졸제일 수 있다. 또한, 상기 기능성 화장료 조성물은, 예를 들어, 로션이나 크림일 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물이 약학 조성물로 사용되는 경우 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제 등을 포함할 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토오스, 덱스트로오스, 트레할로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 카보네이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스(microcrystalline cellulose), 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 미네랄 오일 등을 들 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구체예의 약학 조성물의 투여는 어떠한 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 도입하는 것을 의미하며, 상기 약학 조성물의 투여경로는 약물이 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 구체예의 약학 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여로는 관절 내 투여, 관절강 내 투여, 활액낭 내(intrasynovial) 투여, 흉골 내 투여, 수강 내(intrathecal) 투여, 병변 내 및 두개 내(intracranial) 투여, 경피 투여, 복강 내 투여, 정맥 내 투여, 동맥 내 투여, 림프 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 국소 투여, 직장 내 투여 등을 거론할 수 있다. 그러나, 이에 제한되는 것이 아니며 당업계에 알려진 다양한 투여 방법을 배제하지 않는다. 또한, 본 발명의 일 구체예의 약학 조성물은 활성 물질이 표적 조직 또는 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 구체예의 약학 조성물의 유효량은 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료 효과를 기대하기 위하여 투여에 요구되는 양을 의미한다.
본 발명의 일 구체예의 약학 조성물의 비경구 투여용 제제는 멸균된 수용액, 비수성 용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 또는 좌제일 수 있다. 본 발명의 일 구체예의 약학 조성물의 비경구 투여용 제제는 주사제로도 제조될 수 있다. 본 발명의 일 구체예의 주사제는 수성 주사제, 비수성 주사제, 수성 현탁 주사제, 비수성 현탁 주사제, 또는 용해 또는 현탁하여 사용하는 고형 주사제 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일 구체예의 주사제는 그 종류에 따라 주사용 증류수, 식물유(예를 들어, 낙화생유, 참기름, 동백기름 등), 모노글리세리드, 디글리세리드, 프로필렌글리콜, 캄퍼, 벤조산에스트라디올, 차살리실산비스무트, 아르세노벤졸나트륨, 또는 황산스트렙토마이신 중 적어도 1종을 포함할 수 있고, 선택적으로 안정제나 방부제를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 약학 조성물의 배합비율은 전술한 바와 같은 추가 성분들의 종류나 양, 형태 등에 따라서 적당하게 선택할 수 있다. 예를 들어, 주사제 전량에 대해, 본 발명의 약학 조성물은 약 0.1 내지 99 중량%, 바람직하게는 약 10 내지 90 중량% 정도 포함될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 구체예의 약학 조성물의 적합한 투여량은 질환의 경중, 제형의 종류, 제제화 방법, 환자의 연령, 성별, 체중, 건강 상태, 식이, 배설률, 투여 시간 및 투여 방법에 따라 조절될 수 있다. 예를 들어, 성인에게 본 발명의 일 구체예의 약학 조성물을 투여하는 경우, 하루에 0.001 mg/kg ~ 100 mg/kg의 용량으로 1 내지 수회에 나누어 투여할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 구체예의 조성물이 의약 외품, 피부외용제 및/또는 화장료 조성물로 제조되는 경우, 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위내에서 통상 의약 외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물에 이용되는 성분, 예를 들면 보습제, 산화방지제, 유성성분, 자외선 흡수제, 유화제, 계면활성제, 증점제, 알콜류, 분말성분, 색재, 수성성분, 물, 각종 피부영양제 등을 필요에 따라 적절히 배합할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 구체예의 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물은 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제 이외에, 그 작용(예를 들어, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료 효능)을 손상시키지 않는 한도에서 종래부터 사용된 항생제, 스테로이드 및/또는 보습제를 함께 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제는 하이드로겔, 히알루론산, 히알루론산 염(예를 들어 히알루론산 나트륨 등), 또는 히알루론산 겔 중 적어도 1종에 담지되거나 혼합될 수 있다. 본 발명의 일 구체예의 의약외품, 피부외용제 및/또는 화장료 조성물에서, 상기 하이드로겔의 종류는 제한되지 않으나, 바람직하게는 겔화 고분자를 다가 알코올에 분산시켜 얻은 하이드로겔일 수 있다. 상기 겔화 고분자는 플루로닉, 정제한천, 아가로오스, 젤란검, 알긴산, 카라기난, 카시아검, 잔탄검, 갈락토만난, 글루코만난, 펙틴, 셀룰로오스, 구아검 및 로커스트빈검으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종일 수 있고, 상기 다가 알코올은 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 이소부틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 소르비톨, 자일리톨 및 글리세린으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종일 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물은 예를 들면, 패취, 마스크팩, 마스크시트, 크림, 토닉, 연고, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 로션, 젤, 오일, 팩, 스프레이, 에어졸, 미스트, 파운데이션, 파우더, 기름 종이 등의 다양한 형태에 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물은 패취, 마스크팩 또는 마스크시트의 적어도 일면(一面)에 도포되거나 침적될 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 기능성 화장료 조성물은 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 또는 개선 등의 목적으로 사용될 수 있으며, 기능성 화장품 제형은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있다. 예를 들어 패취, 마스크팩, 마스크시트, 유연화장수, 영양화장수, 수렴화장수, 영양크림, 마사지크림, 아이크림, 클렌징크림, 에센스, 아이에센스, 클렌징로션, 클렌징폼, 클렌징워터, 선스크린, 립스틱, 비누, 샴푸, 계면활성제-함유 클렌징, 입욕제, 바디로션, 바디크림, 바디오일, 바디에센스, 바디세정제, 염모제, 헤어토닉 등으로 제형화할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구체예의 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물은 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함하며, 예컨대 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제 그리고 담체를 포함할 수 있다. 또한, 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물에 대한 각각의 제형에 있어서, 다른 성분들은 의약외품, 피부외용제 및/또는 기능성 화장료 조성물의 종류 또는 사용목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적의 선정하여 배합할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 조성물을 이용하여, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 구체예의 방법은, 상기 조성물의 치료학적으로 유효한 양을 포유동물에게 투여하거나, 상기 조성물을 포유동물의 환부에 처리하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 구체예의 방법에 있어서, 상기 조성물은 주사, 마이크로니들링, 이온토포레시스, 도포, 또는 이들의 조합에 의해 포유동물에 투여되거나 포유동물의 환부에 처리될 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 방법에 있어서, 상기 조성물은 예를 들면, 패취, 마스크팩, 마스크시트, 크림, 토닉, 연고, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 로션, 젤, 오일, 팩, 스프레이, 에어졸, 미스트, 파운데이션, 파우더, 기름 종이 등의 다양한 형태에 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물은 마스크팩, 마스크시트 또는 패취의 적어도 일면(一面)에 도포되거나 침적될 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 방법은, 상기 조성물이 처리된 포유동물의 환부에 미세전류를 흐르게 하여 이온토포레시스(iontophoresis)를 수행하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 방법에 있어서, 상기 이온토포레시스를 수행하는 단계는 이온토포레시스 디바이스를 상기 포유동물의 환부에 접촉 또는 부착시켜 수행될 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 방법에 있어서, 상기 이온토포레시스 디바이스는 가요성 배터리, 리튬이온 이차 전지, 알칼리 전지, 건전지, 수은 전지, 리튬 전지, 니켈-카드뮴 전지, 및 역전기 투석 전지로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 1종의 전지를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예의 방법에 있어서, 상기 포유동물은 인간, 개, 고양이, 설치류, 말, 소, 원숭이, 또는 돼지일 수 있다.
본 발명의 줄기세포 유래의 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 유효성분으로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물을 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 갖는 환자에게 투여하거나 환자의 환부에 처리하면 피부 발진, 구진, 농포, 통증 등과 같은 피부이상반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 효과를 나타낸다.
한편, 전술한 바와 같은 효과들에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따라 얻어진 줄기세포 유래 엑소좀의 물리적 특성 분석 결과를 도시한 것이다. "도 1A"는 NTA(nanoparticle tracking analysis)에 의해 얻어진 입자 크기 분포와 입자수를 나타낸다. "도 1B"는 TEM(transmitted electron microscopy)으로 촬영된 입자 이미지 사진이다. "도 1C"는 본 발명의 일 구체예에 따라 얻어진 줄기세포 유래 엑소좀의 포지티브 마커에 대한 웨스턴 블랏 결과를 나타낸다. "도 1D"는 본 발명의 일 구체예에 따라 얻어진 줄기세포 유래 엑소좀의 네거티브 마커에 대한 웨스턴 블랏 결과를 나타낸다. "도 1E"는 본 발명의 일 구체예에 따라 얻어진 줄기세포 유래 엑소좀에 대한 마커 분석에 있어서 CD9, CD63 및 CD81에 대한 유세포분석 결과를 나타낸다.
도 2는 인체 피부섬유아세포인 HS68 세포에 본 발명의 일 구체예에 따른 줄기세포 유래 엑소좀을 처리한 후 세포 독성이 없음을 확인한 결과를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 구체예의 방법에 따라 동결건조된 엑소좀의 양호한 성상을 나타내는 사진이다.
도 4a 내지 도 4g는 동결건조 보호제 성분의 조합을 다르게 하고 동결건조를 수행한 후, 동결건조 보호제 성분 조합별로 동결건조 엑소좀의 성상을 촬영한 사진이다.
도 5는 유방암에 대한 항암치료 후 피부특이반응이 발생한 환자에게 본 발명의 일 구체예의 줄기세포 유래의 엑소좀을 동결건조한 동결건조제제를 매일 1회씩 9일간 환부에 도포한 결과, 피부특이반응이 현저히 완화 내지 개선된 것을 나타내는 사진들이다.
이하 본 발명을 하기 실시예에서 보다 상세하게 기술한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하거나 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석된다. 본 발명에 인용된 참고문헌들은 본 발명에 참고로서 통합된다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
실시예
실시예 1: 세포의 배양
인체 피부 섬유아세포(human dermal fibroblast)인 HS68 세포는 ATCC에서 구입하여, 10% 우태아 혈청 (fetal bovine serum: ThermoFisher Scientific에서 구입) 및 1% 항생제-항진균제 (antibiotics-antimycotics: ThermoFisher Scientific에서 구입)가 함유된 DMEM (ThermoFisher Scientific에서 구입) 배지에 5% CO2, 37℃ 조건에서 계대 배양하였다.
당해 발명이 속하는 기술분야에 알려진 세포배양 방법에 따라 5% CO2, 37℃ 조건에서 지방 유래 줄기세포를 배양하였다. 그 다음, 인산염 완충용액(phosphate-buffered saline)(ThermoFisher Scientific에서 구입)으로 세척 후, 무혈청, 무페놀레드 배지로 교체하여 1일 내지 10일간 배양하고 그 상층액(이하, 배양액)을 회수하였다.
엑소좀의 분리 과정에서 입자크기 분포가 균일하고 순도가 높은 엑소좀을 수득하기 위하여 배양액에 트레할로오스를 2 중량% 첨가하였다. 트레할로오스를 첨가한 후 배양액을 0.22 ㎛ 필터로 여과하여 세포 잔해물, 노폐물 및 거대 입자 등의 불순물을 제거해 주었다. 여과된 배양액은 즉시 분리 과정을 통해 엑소좀을 분리하였다. 또한, 여과된 배양액은 냉장고(영상 10℃ 이하)에서 보관한 후 엑소좀 분리에 사용하였다. 또한, 여과된 배양액은 -60℃ 이하의 초저온 냉동고에서 동결 보관하였다가 해동시킨 후 엑소좀 분리를 수행하였다. 이후, 배양액으로부터 접선흐름여과장치(Tangential Flow Filtration; TFF)를 이용하여 엑소좀을 분리하였다.
실시예 2: TFF 방법에 의한 엑소좀의 분리 및 정제
실시예 1에서 0.22 ㎛ 필터로 여과된 배양액으로부터 엑소좀을 분리, 농축, 탈염과 버퍼교환(diafiltration)을 위해 TFF(Tangential Flow Filtration) 방법을 사용하였다. TFF 방법을 위한 필터로는 카트리지 필터(cartridge filter, 일명 hollow fiber filter; GE Healthcare에서 구입) 또는 카세트 필터(cassette filter; Pall 또는 Sartorius 또는 Merck Millipore에서 구입)를 사용하였다. TFF 필터는 다양한 분자량 차단(molecular weight cutoff;MWCO)에 의해 선택될 수 있다. 선택된 MWCO에 의해 선별적으로 엑소좀을 분리, 농축하였고, MWCO보다 작은 입자나 단백질, 지질, 핵산, 저분자 화합물 등은 제거하였다.
엑소좀을 분리, 농축하기 위하여 MWCO 100,000 Da(Dalton), 300,000 Da, 또는 500,000 Da의 TFF 필터를 사용하였다. 배양액을 TFF 방법을 이용하여 1/100 내지 1/25 정도의 부피가 될 때까지 농축하면서, MWCO보다 작은 물질들은 제거하여 엑소좀을 분리하였다.
분리, 농축된 엑소좀 용액은 TFF 방법을 이용하여 추가로 탈염과 버퍼교환(diafiltration)을 수행하였다. 이때, 탈염과 버퍼교환은 연속적으로 수행(continuous diafiltration)하거나 단속적으로 수행(discontinuous diafiltration)하였으며, 시작 부피(starting volume)에 대하여 적어도 4배, 바람직하게는 6배 내지는 10배 이상, 보다 바람직하게는 12배 이상의 부피를 갖는 완충용액을 이용하여 수행하였다. 완충용액에는 입자크기 분포가 균일하고 순도가 높은 엑소좀을 수득하기 위하여 PBS에 녹인 2 중량%의 트레할로오스를 첨가하였다.
실시예 3: 분리된 엑소좀의 특성 분석
분리된 엑소좀은 나노입자 트랙킹 분석(nanoparticle tracking analysis:　NTA; Malvern에서 구입)에 의해 입자의 크기와 농도를 측정하였다. 분리된 엑소좀의 균일도와 크기는 투과전자현미경(transmitted electron microscopy: TEM)을 이용하여 분석하였다. 본 발명의 일 구체예의 분리방법에 따라 분리된 엑소좀의 NTA, TEM 분석 결과는 도 1A 및 도 1B에 도시하였다.
도 1C는 본 발명의 일 구체예의 분리방법에 따라 분리된 엑소좀의 포지티브 마커에 대한 웨스턴 블랏을 수행한 결과로서, CD63, CD9, CD81, Alix 및 TSG101 마커의 존재를 확인하였다. 각 마커에 대한 항체로는 각각 항-CD63, 항-CD9, 항-CD81, 항-Alix 및 항-TSG101을 사용하였다.
도 1D는 본 발명의 일 구체예의 분리방법에 따라 분리된 엑소좀의 네거티브 마커에 대한 웨스턴 블랏을 수행한 결과이다. 각 마커에 대한 항체로는 각각 항-GM130 및 항-칼넥신(Calnexin)을 사용하였다. GM130 및 칼넥신(Calnexin)은 엑소좀의 특성 분석 시 엑소좀에 존재하지 않아야 하는 네거티브 마커이다. 도 1D에 도시된 바와 같이 GM130 및 칼넥신(Calnexin)은 지방줄기세포의 파쇄물에서는 존재하는 것으로 확인되었지만, 본 발명의 일 구체예의 분리방법에 따라 분리된 엑소좀에서는 존재하지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, 도 1C 및 도 1D의 결과를 종합할 때, 본 발명의 일 구체예의 분리방법에 따라 분리된 엑소좀은 포지티브 마커 및 네거티브 마커 특성분석을 만족하는 엑소좀임을 알 수 있다.
도 1E는 본 발명의 일 구체예의 분리방법에 따라 분리된 엑소좀에 대해 유세포분석기를 이용하여 분석한 결과로서 CD9, CD63 및 CD81 마커의 존재를 확인하였다. CD81에 대해 양성(positive)인 엑소좀을 분리하기 위하여 엑소좀-휴먼 CD81 분리/검출 키트(ThermoFisher Scientific에서 구입)를 제조사의 방법에 따라 사용하였고, PE-마우스 항-인간 CD9 (PE-Mouse anti-human CD9)(BD에서 구입), PE-마우스 항-인간 CD63 (PE-Mouse anti-human CD63)(BD에서 구입) 및 PE-마우스 항-인간 CD81 (PE-mouse anti-human CD81)(BD에서 구입)을 사용하여 마커를 염색한 후, 유세포분석기 (ACEA Biosciences)를 이용하여 분석하였다.
실시예 4: 엑소좀 처리에 따른 세포 독성 측정
인체 피부 섬유아세포인 HS68 세포에서 본 발명의 일 구체예의 분리 방법에 따라 수득된 엑소좀의 독성을 평가하기 위해 세포에 농도별로 엑소좀을 처리하고 세포의 증식률을 확인하였다. HS68 세포를 10% FBS를 포함한 DMEM에 현탁시킨 후 80 내지 90%의 밀집도(confluency)를 갖도록 분주하고 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 24시간 배양하였다. 24시간 후, 배양액을 제거하고 실시예 2에서 준비된 엑소좀을 농도 별로 처리하여 24 내지 72시간 동안 배양하면서 세포 생존율을 평가하였다. 세포 생존율을 WST-1 시약(WST-1 reagent)(Takara에서 구입), MTT 시약(Sigma에서 구입), 셀타이터-글로 시약(CellTiter-Glo reagent)(Promega에서 구입), 또는 아라마르 블루 시약(alamarBlue reagent)(ThermoFisher Scientific에서 구입)과 마이크로플레이트 리더(microplate reader)(Molecular Devices에서 구입)를 이용하여 측정하였다.
비교군은 엑소좀이 처리되지 않은 일반 세포배양배지에서 배양된 세포수를 기준으로 하였고, 시험된 농도 범위 내에서 본 발명의 엑소좀에 의한 세포 독성이 나타나지 않음을 확인하였다(도 2).
실시예 5: 엑소좀의 동결건조
실시예 5-1: 동결건조 조건
엑소좀의 동결건조를 위해 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스를 포함하는 동결건조 보호제를 준비하였다. 아스코르브산 및 레티놀을 각각 0.5 mg/mL로 함유하고 있는 1 mL의 수용액[(주)바이오에프디엔씨(대한민국 전남 화순군 소재)에서 외주 제작]에 상기 동결건조 보호제를 첨가한 수용액을 준비하였다. 본 실시예에서는 동결건조 보호제를 아스코르브산 및 레티놀을 함유하고 있는 용액에 첨가하였으나, 주사용수, 정제수, 생리적 식염수, 또는 탈이온수에 동결건조 보호제를 첨가하여 수용액을 준비할 수도 있다. 상기 수용액 내의 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스의 농도는 각각 9 mg/mL가 되도록 하였다.
동결건조 보호제가 함유된 수용액에 실시예 2에서 준비된 엑소좀(5×108 입자)을 혼합한 후 동결건조 장비(제조사: VIRTIS, ITEM No.: 344424)를 이용하여 하기 표 1의 조건으로 동결건조를 수행하였다. 동결건조는 하기 표 1의 조건 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 및 8의 순서로 진행하였다.
동결건조 조건
총 시간 (min) 4320
조건 시간 (min) 온도 (℃) 압력 (mmHg)
1 700 -50 760
2 60 -50 760
3 999 -50 0
4 999 -50 0
5 999 -50 0
6 370 -50 0
7 120 -20 0
8 73 10 0
메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스를 포함하는 동결건조 보호제를 처리하여 엑소좀을 동결건조 후 성상을 확인한 결과, 색은 유백색이며 다공성의 스폰지 형상을 유지하는 양호한 성상을 나타내는 것을 확인할 수 있었다(도 3). 즉, 본 발명의 엑소좀의 동결건조 방법에서는 감압 하에서의 건조 시간을 길게 하고 동결건조 보호제를 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스의 조합으로 구성함으로써 우수한 성상을 나타내는 동결건조 제품을 수득할 수 있었다.
실시예 5-2: 동결건조 보호제 성분에 따른 동결건조 엑소좀의 성상 비교
한편, 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스 (이하, 동결건조 보호제 성분이라 함) 중 적어도 1종을 포함하는 다양한 동결건조 보호제를 사용하여 엑소좀을 동결건조한 경우의 엑소좀의 성상을 비교하였다. 상기 실시예 5-1에 기재된 방법에 따라 동결건조 보호제 성분 단독, 2가지 성분의 조합, 또는 3가지 성분 조합을 첨가한 7가지 종류의 수용액을 준비하였다. 상기 수용액 내에서 각 동결건조 보호제 성분의 농도는 9 mg/mL가 되도록 하였다. 상기 실시예 5-1의 동결건조 조건 및 방법에 따라, 동결건조 보호제 성분의 각 조합이 함유된 수용액에 실시예 2에서 준비된 엑소좀(5×108 입자)을 혼합한 후 동결건조를 수행하였다.
동결건조된 엑소좀 제품들에 대한 외형 성상을 촬영하고 평가하였다(도 4a 내지 도 4g). 동결건조된 엑소좀 제품의 케익 모양의 좋고 나쁨에 따라 가장 좋은 것은 5점으로 하고 가장 나쁜 것은 1점으로 하여 외형 성상을 상대 평가하였다. 동결건조 보호제 성분 조합별로 동결건조 엑소좀 제품의 성상을 평가한 결과는 하기 표 2와 같다.
동결건조 보호제 성분별 동결건조 엑소좀 제품의 성상 비교
동결건조 보호제 성분 조성 만니톨 트레할로오스 메티오닌 메티오닌+
트레할로오스		 메티오닌+
만니톨		 트레할로오스+
만니톨		 메티오닌+만니톨+트레할로오스(본 발명)
평가점수 1 1 4 3 4 2 5
도면 도 4a 도 4b 도 4c 도 4d 도 4e 도 4f 도 4g
도 4a 내지 도 4g 및 상기 표 2에서 확인되는 바와 같이 본 발명의 메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스의 조합으로 구성된 동결건조 보호제를 사용하여 엑소좀을 동결건조한 경우가 제품 외형 성상이 가장 양호하였고, 상기 3가지 성분 중 1가지 또는 2가지 성분이 빠진 조합으로 동결건조한 엑소좀은 제품 외형 성상이 본 발명의 경우 보다 불량함을 알 수 있었다.
실시예 6: 피부특이반응 치료 효과 확인
실시예 5-1의 동결건조방법에 따라 동결건조된 줄기세포 유래 엑소좀이 함유된 동결건조제품(5×109 입자/vial)을 정제수 2 mL와 혼합하여 2.5×109 입자/mL의 엑소좀 농도를 갖는 도포용 수용액(본 발명의 일 구체예의 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물)을 준비하였다.
그리고, 유방암에 대한 항암치료 후 피부특이반응이 발생한 환자의 환부에 상기 도포용 수용액을 매일 1회씩 9일간 도포하였다. 상기 도포용 수용액 투여 전 환자는 가슴, 겨드랑이, 및 오른쪽 등 부위에 피부 발진 등의 피부특이반응이 심각한 상태였다. 상기 수용액 도포 후 1일째, 5일째 및 9일째에 환자의 피부특이반응의 경과를 관찰하고 사진을 촬영하여 비교하였다.
그 결과, 상기 수용액 도포 후 5일째에 피부특이반응이 전반적으로 완화된 것이 확인되었고, 상기 수용액 도포 후 9일째에는 가슴, 겨드랑이, 및 오른쪽 등 부위에서 나타났던 피부발진과 같은 피부특이반응이 거의 사라진 것을 확인할 수 있었다(도 5).
상기 임상시험결과로부터, 본 발명의 줄기세포 유래 엑소좀 또는 이의 동결건조제제를 포함하는 조성물은 항암치료 후 부작용인 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
이상, 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 줄기세포 유래의 엑소좀을 유효성분으로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 줄기세포 유래의 엑소좀과,
    메티오닌, 만니톨 및 트레할로오스의 조합으로 이루어진 동결건조보호제를 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 동결건조제제는 아스코르브산 및 레티놀을 추가로 함유하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  4. 제2항에 있어서,
    희석제를 추가로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 희석제는 주사용수, 생리적 식염수, 인산염 완충용액, 정제수, 또는 탈이온수인 것을 특징으로 하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 희석제는 히알루론산 또는 히알루론산염을 추가로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    현탁액으로 준비되는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    주사, 마이크로니들링, 이온토포레시스, 도포, 또는 이들의 조합에 의해 투여 또는 처리되는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    약학 조성물, 의약외품, 피부 외용제 또는 기능성 화장료 조성물인, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 약학 조성물은 주사제형, 주입제형, 분무제형, 액상제형 또는 패취제형인 것을 특징으로 하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 의약외품 또는 상기 피부외용제는 액제, 연고제, 크림제, 스프레이제, 패취제, 겔제, 또는 에어로졸제인 것을 특징으로 하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 기능성 화장료 조성물은 로션이나 크림인, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물.
  13. 청구항 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응의 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료용 조성물의 치료학적으로 유효한 양을 포유동물에게 투여하거나, 상기 조성물을 포유동물의 환부에 처리하는 단계를 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 조성물은 주사, 마이크로니들링, 이온토포레시스, 도포, 또는 이들의 조합에 의해 포유동물에 투여되거나 포유동물의 환부에 처리되는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 조성물은 패취, 마스크팩, 마스크시트, 크림, 토닉, 연고, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 로션, 젤, 오일, 팩, 스프레이, 에어졸, 미스트, 파운데이션, 파우더 및 기름 종이로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 1종의 형태에 적용하는 것을 특징으로 하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 조성물은 마스크팩, 마스크시트 또는 패취의 적어도 일면(一面)에 도포되거나 침적되는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 조성물이 처리된 포유동물의 환부에 미세전류를 흐르게 하여 이온토포레시스(iontophoresis)를 수행하는 단계를 추가로 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 이온토포레시스를 수행하는 단계는 이온토포레시스 디바이스를 상기 포유동물의 환부에 접촉 또는 부착시켜 수행되는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 이온토포레시스 디바이스는 가요성 배터리, 리튬이온 이차 전지, 알칼리 전지, 건전지, 수은 전지, 리튬 전지, 니켈-카드뮴 전지, 및 역전기 투석 전지로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 1종의 전지를 포함하는, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 포유동물은 인간, 개, 고양이, 설치류, 말, 소, 원숭이, 또는 돼지인, 항암제나 방사선 조사로 인한 피부특이반응을 예방, 억제, 완화, 개선 또는 치료하는 방법.
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WO2023167537A1 (ko) * 2022-03-04 2023-09-07 한국원자력의학원 다라플라딥 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 포함하는 방사선 조사에 의한 피부질환 예방 또는 치료용 약학 조성물
WO2023239148A1 (ko) * 2022-06-10 2023-12-14 주식회사 엑소코바이오 장미 줄기세포 유래의 엑소좀을 유효성분으로 포함하는 발모촉진 또는 탈모방지용 조성물

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