종양 표적치료하는 기술 개발

박지호 한국과학기술원(KAIST) 바이오및뇌공학과 교수 연구팀이 종양을 표적 치료하는 기술을 개발했다고 5일 밝혔다.

종양 표적치료는 종양의 성장과 발생에 관여하는 ‘수용체’를 표적으로 삼아 종양의 성장을 막는 치료를 말한다. 하지만 종양 내 특정 수용체가 있는 환자에게만 효과가 있고 표적 분자가 소량이거나 불균일하게 존재할 경우 치료에 한계가 있었다.

연구팀은 종양세포에서 분비되는 신호전달 물질인 생체나노입자 ‘엑소좀’에 표적 가능한 인공수용체를 실어 종양의 심부까지 인공수용체를 전달하는데 성공했다.

이를 위해 세포막과 효율적으로 결합할 수 있는 리포좀이라는 인공나노입자를 개발했다. 리포좀은 특정 분자를 표적할 수 있는 인공수용체를 싣고 혈류를 통해 종양으로 침투하게 된다. 이어 혈관 주변 종양 세포가 분비하는 엑소좀에 인공수용체를 전달하는 것이 리포좀의 역할이다. 인공 수용체가 엑소좀에 탑재하게 되면 엑소좀이 이동하는 종양 내 모든 위치로 인공 수용체가 자연적이고 효율적으로 전달된다.



연구팀은 빛에 반응해 항암효과를 내는 치료제를 암이 이식된 실험쥐에 주입했다. 이후 종양 부위에 빛을 쪼여 관찰한 결과 효좌적으로 표적 치료가 이뤄진 것으로 확인했다. .

박 교수는 “리포좀은 엑소좀에 효율적으로 인공수용체를 탑재하고, 엑소좀은 고유 이동 경로를 통해 인공수용체가 종양 전체에 전달되도록 한다”며 “표적치료가 어려운 다양한 질병 치료에 활용할 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단의 신진연구자지원사업, 보건복지부의 암정복추진연구개발사업 및 KAIST연구소의 지원을 받아 수행됐다. 김희곤 석박사통합과정이 1저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 지난달 19일 자에 실렸다.