빛으로 암세포 분해…면역세포 활성화하는 나노치료제

하이커뮤니티매니져 0 7 00:53

국내 연구진이 난치성 유방암을 겨냥해 암세포를 직접 분해하면서 면역반응을 증폭시키는 새로운 나노치료제를 개발했다. 게티이미지뱅크 제공

국내 연구진이 난치성 유방암을 겨냥하는 새로운 나노치료제를 개발했다. 암세포를 직접 분해하고 면역반응을 증폭시키는 치료제다.

한국연구재단은 심만규 한국과학기술연구원(KIST) 선임연구원 연구팀과 박주호 건국대 교수 연구팀이 삼중음성 유방암의 치료를 목표로 표적 단백질 분해 기술(PROTAC)과 광역학 치료(PDT)를 융합한 ‘나노탁(NanoTAC)’을 개발했다고 29일 밝혔다. 나노탁은 나노의약(Nanomedicine)과 프로탁(PROTAC)을 결합한 개념으로 암세포의 대사를 조절하고 면역 반응을 강화하는 이중 작용을 갖는다.

삼중음성 유방암은 호르몬 수용체와 'HER2' 단백질이 모두 음성으로 나타나는 유형이다. 기존 항암제에 잘 반응하지 않고 전이·재발 위험이 높아 치료가 어렵다. 최근 면역치료제가 대안으로 주목받고 있으나 암세포가 면역반응을 회피하는 특성 때문에 치료 효과가 제한적이다. 광역학 치료 역시 암세포의 저산소 환경과 과도한 해당작용(포도당 분해 과정) 탓에 효율이 떨어지는 한계가 있다.

연구팀은 이 같은 문제를 극복하기 위해 면역 대사에 관여하는 단백질을 선택적으로 분해하는 프로탁을 기반으로 광감각제를 함께 탑재한 초분자 자가조립체 형태의 나노치료제를 설계했다. 별도의 운반체 없이 분자 간 상호작용으로 형성돼 대량생산에 유리하다는 점이 특징이다.

나노탁의 광역학 치료 매개 파이롭토시스 강화 및 암 대사 리프로그래밍 기전. 한국연구재단 제공

실험 결과 삼중음성 유방암 동물 모델에 투여한 나노탁은 종양 부위에 선택적으로 축적된 뒤 종양 특이적 효소에 의해 분해돼 프로탁과 광감각제를 각각 방출했다. 이후 프로탁은 암세포 내 해당작용을 억제하고 저산소 상태를 개선했다. 빛을 조사하면 광역학 반응을 통해 면역세포의 활성화가 촉진돼 종양의 성장과 재발, 전이를 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다.

심만규 선임연구원은 “프로탁 기반 단백질 분해와 광역학 치료의 시너지 효과를 통해 암세포 내 면역원성을 극대화했다”며 “이번 나노탁 기술은 난치성 암에 적용 가능한 새로운 항암 면역치료 플랫폼으로 발전할 가능성이 크다”고 말했다. 연구 결과는 국제학술지 '신호 전달 및 표적치료'에 26일 게재됐다.

https://m.dongascience.com/news.php?idx=74290

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