한국연구재단은 울산대 진준오 교수 연구팀이 암세포에서 얻은 표면 단백질을 항원으로 이용한 지질 나노입자(AiLNP)를 개발하는 데 성공하고 연구결과를 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 게재 했다고 밝혔습니다.
어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈 (Advanced Functional Materials)
- Wiley-VCH에서 발행하는 동료 심사 과학 저널입니다. 2001년 2월 창간하여 2002년 월간 발행을 시작으로 2006년에는 18/년, 2008년에는 격주, 2013년에는 주간 발행으로 변경
암 치료는 수술 후 남아 있는 암세포를 완벽하게 제거하기 위해 화학적 항암치료나 방사선 치료를 병행하는 것이 일반적이다. 기존의 암 치료 기법으로 암세포에 대한 면역 치료가 유도될 수 있다고 보고되고 있지만, 면역 활성 능력의 부족으로 효과는 미흡했다.
최근 들어 항암 약물을 매개로 한 면역원성 세포사멸(ICD)을 이용해 암을 치료하는 요법에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 암 세포의 사멸을 유도할 때 암 세포 내부의 면역 활성 물질과 암 세포의 항원 단백질이 면역 활성을 유도해 암의 전이나 재발을 막을 수 있을 것이라는 이론을 바탕으로 한다. 다만 ICD 유발에 사용되는 항암제가 과거에 쓰던 것 그대로여서 기대했던 전이·재발 차단 효과는 확인이 어려운 상황이다.
연구팀은 효과적인 면역 활성을 유도하기 위해 종양 세포의 막단백질과 면역원성 세포 사멸 시 발생하는 단백질을 이용해 새로운 지질 나노입자를 개발했다. 이 나노입자는 크기가 200㎚(나노미터·1㎚는 10억분의 1)로 면역원성 세포 사멸 지표인 ‘HMGB1′과 ‘Calr’를 표면에 장식했다. 연구진은 이 나노입자에 ‘AiLNP(Artificial immunogenic cell death lipid nanoparticle)’라는 이름을 붙였다.
AiLNP를 쥐 체내에 투여한 결과 비장 수지상 세포가 활성화됐고, 이로 인해 활성화된 암세포의 특이적 세포인 독성 T 림프구가 암세포를 직접 사멸시킨다는 것을 확인할 수 있었다.
- 연구팀은 암세포 표면 단백질을 함유한 지질 나노입자 표면에 면역원성 세포 사멸 지표인 HMGB1·Calr 단백질을 배치했다.
- 200㎚(나노미터·10억분의 1ｍ) 크기 AiLNP를 실험용 쥐에 투여한 결과 비장 내 수지상 세포가 활성화했고, 이로 인해 독성 T림프구가 암세포를 직접 사멸시키는 것이 관찰
진준오 교수는 "이번 연구에서 개발한 암 치료 백신 기반 기술은 암 항원에 대한 특이적 면역 활성을 유도해 그 암세포를 선택적으로 사멸시킬 수 있다"면서 "조직검사 또는 수술적 암 치료로 획득한 환자의 암세포로 제작이 가능해 향후 재발 및 전이 차단용 백신 개발 가능성을 열었다"고 말했다.