암세포 '세포외소포체' 끄고 켠다…국내 연구진, 차세대 항암 면역기술 개발

나노스위치 치료제 EVOTAC의 설계 개념도. (심만규 박사)
나노스위치 치료제 EVOTAC의 설계 개념도. (심만규 박사)

국내 연구진이 암세포가 방출하는 세포외소포체를 선택적으로 제어해 종양을 제거하고 면역반응까지 유도하는 차세대 항암 면역기술을 개발했다.

한국연구재단은 심만규 한국과학기술연구원(KIST) 박사, 양유수 성균관대 교수, 김준섭 인천대 교수 공동 연구팀이 암세포가 방출하는 핵심물질을 표적으로 삼아 이를 조절하고, 나아가 환자의 면역력을 높이는 차세대 항암 면역기술 개발에 성공했다고 22일 밝혔다.

세포외소포체는 세포가 분비하는 나노 크기 소포로, 암세포가 방출하는 종양 유래 세포외소포체는 종양 성장과 전이, 면역 회피를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 반면 항암 면역을 활성화하는 기능도 함께 지니고 있어 무조건 제거할 경우 치료 효과가 떨어지는 한계가 있었다.

이에 연구팀은 세포외소포체를 선택적으로 제어하는 전략을 제안하고 이를 구현하는 나노스위치 치료제 'EVOTAC'을 개발했다.

EVOTAC은 먼저 종양 유래 세포외소포체 생성에 필요한 핵심 단백질을 표적 분해해 세포외소포체 생성을 차단하고 종양 환경을 초기화한다. 이후 암 부위에 국소 레이저를 조사하면 치료제에 포함된 광감각제가 광역학 치료를 유도하면서 항암 면역을 활성화하는 '면역원성 세포외소포체'가 선택적으로 생성되도록 유도한다.

연구팀은 이 기술을 삼중음성 유방암과 대장암 동물 모델에 적용한 결과 종양이 완전히 소멸했으며, 항암 면역반응이 활성화돼 재발과 전이도 효과적으로 억제되는 것을 확인했다.

연구팀은 이번 연구가 종양 유래 세포외소포체를 단순히 제거하는 기존 접근을 넘어 치료 표적이자 면역 조절 인자로 활용할 수 있음을 입증해 항암 면역치료 분야의 새로운 패러다임을 제시했다고 설명했다.

심만규 박사는 “종양 유래 세포외소포체를 무분별하게 억제하던 기존 방식에서 벗어나 면역반응을 촉발하는 형태로 선택적으로 유도하는 신개념 원천기술”이라며 “기존 항암 면역치료의 한계를 극복하고 새로운 치료 패러다임을 여는 계기가 되길 기대한다”고 말했다.

이번 연구 성과는 생화학 분야 국제학술지 '신호 전달 및 표적 치료'에 9일 온라인 게재됐다.

이인희 기자 leeih@etnews.com