왼쪽부터 강동우 교수, 이영기 교수, 김근혜 박사과정생, 권인아 연구원.

 

[대학저널 이선용 기자] 줄기세포 세포막(스템좀)을 이용해 다양한 종양의 유전적 변형에 대응할 수 있는 ‘범용성 폐암 표적 항암 플랫폼’ 원천기술이 개발됐다.

가천대 의과대학 강동우 교수와 청주대 바이오의약학과 이영기 교수가 개발한 이번 연구 결과는 세계적인 국제학술지인 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science, IF 14.1)’에 11일자로 온라인 게재됐다.

폐암은 유전자 변이로 인해 기존 표적 약물에 반응하지 않는 환자가 전체의 70%에 달하는 대표적인 난치성 질환이다. 특히 표적인자가 없을 경우 10년 생존율이 10%에 불과해 환자의 다양한 종양 변형에 대응할 수 있는 범용성 표적 항암 플랫폼의 필요성이 꾸준히 제기되어 왔으나, 뚜렷한 해결책을 찾지 못했다. 

 

덱사메타손 처리로 암 표적화 능력을 강화한 줄기세포 유래 스템좀 기반 나노약물 전달체의 제작 및 작용 모식도.

연구팀은 유전자 변형 과정 없이 줄기세포에 비교적 간단한 약물인 ‘덱사메타손(Dexamethasone)’을 처리하는 것만으로 암세포 표적 리간드 발현을 높여 폐암을 선택적으로 표적 할 수 있는 기술을 개발했다.

연구팀은 이에 앞서 지난 2023년 세계 최초로 줄기세포 막 단백질을 이용해 췌장암 조직으로 약물이 잘 전달되게 하는 전달체인 ‘스템좀(Stemsome)’을 정의한 바 있다. 당시에는 암세포 표적을 위해 암세포에서 나오는 배양 성분을 사용해 임상 적용 시 규제 및 허가 상의 한계가 존재했다. 그러나 이번 연구에서는 환자의 암세포 배양 성분이나 유전자 조작 없이 줄기세포를 덱사메타손에 노출시키는 것만으로 폐암 표적률을 월등히 높이는 데 성공했다.

특히 하나의 표적 단백질만을 공략하는 기존의 항체 치료와 달리, 암세포에서 과발현되는 여러 표적 단백질을 동시에 도킹하는 ‘다중결합(Multi-valency)’ 메커니즘을 통해 암세포에 강력하게 결합한다는 사실을 최초로 규명했다

강동우 교수는 “이번 연구 성과는 자가 및 동종 줄기세포를 이용해 표적 단백질이 알려지지 않은 췌장암과 폐암 모두에 적용 가능하다는 것을 증명한 것”이라며 “향후 의약품 규제가 해결되면 자가 맞춤형 세포 전달 항암제의 새로운 핵심 플랫폼 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.

 

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