국내 연구진, 강력한 `광역학 표적 항암제` 개발

2017-06-19

김종승·김종훈·이진용 교수팀

암세포 찾아가 활성산소로 공격, 증식에 필요한 혈관신생도 억제

 
▲ 김종승 교수팀의 연구결과를 표지논문으로 실은 ‘미국화학회지’(JACS).

[서울경제] 암세포를 찾아가 활성산소로 공격하고 암조직 증식에 필요한 혈관 신생까지 억제하는 강력한 ‘광역학 표적항암제’가 개발됐다

18일 한국연구재단에 따르면 김종승·김종훈(고려대), 이진용(성균관대), 조나단 세슬러(미국 텍사스대) 교수팀은 암세포만 찾아가는 능력이 떨어지는 기존 광역학치료 약물의 단점을 극복한 합성 약물을 개발했다. 관련 논문은 ‘미국화학회지’(JACS) 7일자 표지논문으로 실렸다.

광역학치료는 인체에 무해한 근적외선을 쬐면 광감각제가 활성산소를 만들어내 암세포를 죽인다. 하지만 기존 광감각제들은 암세포를 찾아가는 능력(선택성)이 떨어져 정상세포를 손상시키거나 재발 가능성이 높은 한계가 있다.

김 교수팀이 개발한 약물은 광감각제에 암세포를 찾아가 찰싹 달라붙는 아세타졸아미드 단백질을 모방한 유도체를 결합시켜 이같은 한계를 극복했다. 아세타졸아미드가 암세포에 과도하게 발현되는 탄산탈수소효소9(Carbonic anhydrase IX)을 찾아가 강력하게 결합, 암세포 증식에 필요한 혈관신생을 억제한다는 사실도 밝혀냈다.

연구팀이 새 광역학치료 약물을 사람의 유방암 세포를 이용한 동물 모델에 투여했더니 아세타졸아미드가 없는 광역학치료제에 비해 4배 이상 종양의 부피가 줄어들었다. 암 신생혈관과 밀접하게 관련된 단백질인 혈관내피성장인자A(VEGFA)와 혈관신생단백질2(ANGPT2)가 현저히 감소한 것도 확인했다. 암 조직이 더 이상 커지지 못한다는 뜻이다. 특별한 부작용은 발견되지 않았다.

 
▲ 김종승 고려대 교수팀이 개발한 ‘광역학 표적항암제’를 유방암 동물 쥐에 투여한 결과 
기존 광역학치료 약물에 비해 종양의 부피가 4배 이상 줄어들었다. /사진제공=한국연구재단

김 교수팀은 이 약물에 대해 국내 및 국제특허를 출원했다. 김종승 교수는 “우리 약물이 암세포를 찾아가는 능력이 70점쯤 되는데 80~90점 이상으로 끌어올리고 체내 동태, 인체에서의 안전성 등을 평가하기 위한 후속 연구를 추진할 계획”이라고 말했다.

이번 연구는 미래창조과학부·한국연구재단 기초연구지원사업(개인연구) 등의 지원으로 수행됐다. /문병도기자 do@sedaily.com

 
▲ 김종승 고려대 교수/사진제공=한국연구재단

 
▲ 정효성 고려대 박사/사진제공=한국연구재단

 
▲ 한지유 협성대 박사/사진제공=한국연구재단

 
▲ 김종훈 고려대 교수/사진제공=한국연구재단

 
▲ 이진용 성균관대 교수/사진제공=한국연구재단

 
▲ 조나단 세슬러 텍사스 오스틴대 교수/사진제공=한국연구재단