'암 악액질'은 암 환자가 음식을 먹어도 근육·지방이 계속 줄어드는 것을 뜻한다. 한국과학기술원(KAIST·총장 배충식) 연구진이 이런 암 악액질을 완화하는 치료제 후보를 도출했다. 이미 생쥐 실험에서 효능을 입증했다.
KAIST는 김호민 생명과학과 교수팀이 송민호 의과학대학원 교수(토르 테라퓨틱스 대표)팀과 공동으로 암 악액질을 완화하는 항체 후보물질 'GB2Ab'를 개발했다고 29일 밝혔다.
암 악액질은 암으로 인해 몸이 영양분을 이용하는 방식이 달라지면서 근육·지방이 함께 줄어드는 합병증이다. 환자 일상생활과 항암치료에도 어려움을 줄 수 있다.
이 과정에 관여하는 물질 중 하나가 'GDF15'라는 단백질이다. 암이나 심한 스트레스 등으로 혈액 속 GDF15가 늘어나고, 뇌 아래쪽에 있는 뇌간의 'GFRAL' 수용체에 GDF15이 결합해 식욕을 떨어뜨리고 에너지 사용에 영향을 주는 신호를 전달한다. 수용체는 특정 물질과 결합해 신호를 받아들이는 단백질이다. 쉽게 말해 GDF15가 신호를 보내는 역할이라면, GFRAL은 이를 받아들이는 '수신기'인 셈이다.
연구팀은 이 수신기를 항체로 막는 방법에 주목했다. 혈액 속 GDF15를 직접 붙잡는 방식과 달리, 신호를 받아들이는 GFRAL 수용체를 차단하는 접근이다.
연구팀은 항체와 수용체가 결합한 입체 구조도 분석했다. 항체가 어느 부분에 어떻게 달라붙는지 작동 원리를 밝히고, 이를 바탕으로 항체를 더 효율적으로 생산하고 안정적으로 유지할 수 있도록 개선했다.
효과는 암 악액질이 발생한 생쥐에서 확인했다. 항체를 투여한 생쥐는 음식 섭취량이 회복됐으며, 종양 무게를 뺀 체중이 항체를 투여하지 않은 생쥐보다 약 20% 높았다. 근육과 지방의 손실도 줄었다.
악력도 개선됐다. 항체 투여 생쥐의 악력은 투여하지 않은 생쥐보다 약 30% 높아, 정상 생쥐의 약 90% 수준에 도달했다.
김호민 교수는 “식욕 회복뿐 아니라 근육과 지방의 손실을 줄이고 신체 기능을 지켜, 암 환자가 치료를 이어갈 힘을 보존하도록 돕는 치료제로 발전시키고자 한다”고 말했다.
송민호 교수는 “암 환자의 삶의 질을 높이고 항암치료를 이어가는 데 도움을 줄 수 있는 치료제로 발전시키겠다”고 밝혔다.
이번 연구에는 김소현 박사(KAIST 생명과학과), 이민희 박사(토르 테라퓨틱스), 안진숙(KAIST 생명과학과), 주상현 박사(InnoCORE AI-CRED 혁신신약연구단)가 공동 제1저자로 참여했다. 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 28일 게재됐다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
