영남대학교 의생명공학과 연구팀이 암의 재발과 전이를 완벽히 차단하는 원발성 암 치료 방법을 찾아냈다. 암 환자의 90% 이상이 재발과 전이로 인해 사망하기 때문에 이번 연구 성과가 더욱 주목된다.
수술, 방사선 치료, 광열 치료와 같은 국소 치료 후 남아 있던 암세포가 수개월 혹은 수년 후 재발되거나 혈관을 통해 전이되면서 다른 조직에서 암을 유발한다. 이 같은 국소 치료는 암의 재발과 전이를 막기에는 한계가 있다.
이에 비해 ‘면역 암 치료’는 우리 몸 면역 세포의 활성을 이용하여 암세포의 사멸을 유도하는 방법이다. 암 항원에 대한 특이적인 면역 활성은 부작용 없이 암세포만을 선택적으로 사멸시킬 수 있다. 하지만, 암세포에서 발현되는 암 항원 단백질을 발굴하기에는 큰 어려움이 있고, 암 항원 단백질 자체로는 면역 활성을 유도할 수 없다는 점에서 이를 극복하기 위한 다양한 연구가 진행 중이다.
영남대 의생명공학과 진준오(41) 교수는 “면역 암 치료의 한계를 극복하기 위하여 원발성 암을 광열 치료해 발생한 암 항원과 대장균 부착 단백질을 혼합하는 방법으로 암에 대한 특이적인 면역 활성을 유도했다. 이로 인해 암의 전이 및 재발을 완벽하게 차단하는 암치료법을 개발했다”고 연구 성과를 밝혔다.
이번 연구는 영남대 대학원 의생명공학과 박사과정에 재학 중인 황주영(28) 연구원이 제1저자로, 진준오 교수가 교신저자로 참여했다. 한국연구재단 신진연구사업 지원으로 진행된 이번 연구결과는 면역암치료 분야 국제학술지 <암 면역 치료 저널> 영향력지수(IF) 13.751) 7월호에 게재됐다.
연구팀은 선행연구에서 대장균의 부착 단백질인 ‘FimH’가 사람과 쥐 체내에서 면역 활성을 유도할 수 있고 암 항원과 혼합 투여로 암 성장을 억제한다는 연구 결과를 도출해 학계의 주목을 받은 바 있다. 해당 연구 결과는 지난해 국제학술지 <네이처 커뮤니케이션즈에 개재된 바 있다.<br />
이번에 연구팀은 광열치료에 사용되는 광열제와 면역 활성 능력을 보유한 FimH를 포함하는 ‘열 반응성 하이브리드 나노입자를 제조했다. ‘F-TRH’는 근적외선 레이저에 반응해 광열치료로 원발성 암을 제거했다. 이때 암세포의 사멸 과정에서 방출된 암 항원과 나노입자에서 방출된 면역 활성제인 FimH에 의해 암 항원 특이적 면역 활성을 유도하는 것을 확인했다. 이 면역 반응이 다시 투여된 폐 전이 또는 재발 암의 성장을 완벽하게 차단했다.
연구팀은 “이번 연구에서 하나의 나노입자 내부에 광열 치료를 위한 광열제와 체내 면역 세포를 활성 할 수 있는 면역 활성제를 동시에 포함하고 있는 광열면역치료제를 개발한 것”이라며 “이 광열면역치료제는 흑색종이나 유방암과 같이 광열치료가 가능한 암에 대해 특이적으로 적용 가능 할 것이고 원발성 암의 치료로 전이나 재발 암 또한 완벽히 차단 할 수 있을 것”이라고 기대했다.
영남대 의생명공학과 진준오 교수 연구팀은 최근 3년간 <네이처 커뮤니케이션즈>, <암 면역 치료 저널>, <세포 사멸 및 분화> 등의 저명 학술지에 44편의 논문을 발표하는 등 국제적으로 주목받는 연구 활동을 펼치고 있다.
오경묵 기자 okmook@hankyung.com
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