상용 항암제·내성억제제 결합해 암 성장 막는 기술 개발

상용 항암제·내성억제제 결합해 암 성장 막는 기술 개발

 

김승준 기자

 

 

"부작용 줄인 新 항암제 나노약물 개발 기대"

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생체발광(Bioluminescence)이 가능한 유방암 세포를 이용하여 폐 전이암 동물 모델을 확보한 뒤, Doxorubicin 투여군, Doxorubicin과 SMAC 병용 투여군 및 암세포 특이적 항암제 전구체 나노약물 투여군의 폐 전이암 성장 속도를 생체발광 영상을 이용해 추적했다. 암 성장이 억제되는 것을 확인할 수 있다. (한국과학기술연구원 제공) 2020.09.22 /뉴스1
(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 국내 연구진이 암세포의 항암제 내성을 극복할 수 있는 약물을 개발했다.

한국과학기술연구원(KIST)은 테라그노시스연구센터의 김광명 박사 연구팀이 항암제 내성을 극복할 수 있는 '암세포 특이적 항암제 전구체' 약물 개발에 성공했다고 22일 밝혔다.

항암제를 이용한 화학요법은 현재 암 치료에 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 항암제에 대한 내성은 화학요법의 효과와 민감성을 크게 감소 시켜 암의 재발 및 치료 실패를 초래하기도 한다. 암세포는 태생적으로 항암제에 내성을 가진 예도 있으며 화학요법에 높은 반응성을 나타내는 암세포일지라도 치료 과정 중에 항암제 내성이 발생할 수 있다.

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암세포 특이적 항암제 전구체 나노약물 기술의 모식도 (한국과학기술연구원 제공) 2020.09.22 /뉴스1
KIST 연구진은 항암제 내성을 억제하는 약물 '스맥'(SMAC)과 항암제 '독소루비신'(Doxorubicin)를 결합해 새로운 약물을 만들었다. 독소루비신은 현재 임상에서 18종의 암에 사용되고 있다. 연구진은 스맥과 독소루비신을 펩타이드로 연결했다. 이 약물은 생체 내에서는 활성화되지 않고 있다가, 암세포를 만나게 되면 암세포에서 과도하게 많이 발현되는 효소 '카텝신B'와 반응한다.

암세포와 반응한 약물은 항암제와 함께 내성억제제를 방출해 항암제 내성을 극복하는 동시에 암세포를 공격할 수 있다. 연구진은 "암세포가 가진 기본적인 항암제 내성뿐만 아니라, 치료 과정 중 발생하는 후천적 항암제 내성 또한 억제할 수 있다"며 "암의 재발 및 치료 실패가 발생하지 않는 효과적인 화학요법이 가능할 것으로 보인다"고 전망했다.

 

약물이 암세포와 반응하도록 하는 효소인 카텝신 B는 암세포가 아닌 정상 세포에서는 상대적으로 매우 적은 양이 발현되기 때문에, 항암제가 정상 세포를 공격하는 화학요법의 부작용을 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다. 또한 연구진은 이번 항암제 전구체 나노약물이 생체내에서 암 조직의 혈관 특성에 의해 선택적으로 축적되는 것을 확인했다.

김광명 박사는 "암세포 특이적 항암제 전구체 나노약물 기술은 기존 화학요법의 치료 실패를 초래하는 항암제 내성을 효과적으로 억제함과 동시에 정상 세포에 대한 독성을 감소시킨다"며 "항암제 내성 및 부작용이 발생하지 않는 새로운 항암제로 활용 가능할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 지원으로 KIST 주요사업 및 한국연구재단 중견연구자지원사업으로 수행됐으며, 연구결과는 재료과학, 바이오소재 분야의 국제학술지 바이오매터리알 (Biomaterials)에 게재됐다.

seungjun241@news1.kr