건국대-KIST, 난치성 유방암 치료 '나노프로탁' 개발

세계 1위 생화학 학술지 논문 게재, 면역대사 조절로 재발·전이 억제
삼중음성 유방암 완전 관해 유도, 광역학 치료 한계 극복

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심만규, 박병민, 최지웅, 이재현

［충북일보］ 건국대학교 글로컬캠퍼스와 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀이 난치성 유방암 치료 가능성을 제시하는 혁신적인 나노물질을 개발했다.

KIST 심만규 박사 공동연구팀(심만규, 박병민, 최지웅)과 건국대 바이오의약학과 연구팀(이재현, 박주호)은 최근 면역대사 조절 나노프로탁(Nano-PROTAC; NanoTAC)을 개발해 생화학 분야 세계 1위 학술지에 논문을 게재했다.

이번 연구 성과는 9월 말 '신호 전달 및 표적 치료(Signal Transduction and Targeted Therapy)' 저널에 게재됐다.

이 저널은 사회영향력지수(Impact factor) 52.7, JCR 상위 0.2%로 생화학 분야 세계 1위 학술지로 평가받는다.

박주호 교수(건국대 바이오의약학과) 연구팀과 심만규 박사(KIST 의약소재연구센터) 연구팀은 기존 광역학 치료(Photodynamic therapy; PDT)의 한계를 극복하고 삼중음성 유방암(Triple-negative breast cancer; TNBC)을 치료할 수 있는 새로운 나노물질 '나노탁'을 개발했다.

연구팀은 표적 단백질 분해와 PDT를 결합하는 초분자 자가조립체를 도출해 TNBC의 완전 관해를 유도하고, 강력한 면역반응을 유도하여 재발과 전이를 막는 혁신적인 치료 전략을 제시했다.

최근 다양한 면역 치료제의 조합을 통해 면역 억제성 종양 미세환경을 리프로그래밍해 종양 내 면역원성을 강화하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.

그러나 종양 내 면역 환경은 지속적인 네거티브 피드백 작용을 통해 면역원성을 약화시키기 때문에 기존 면역 치료제로는 일시적 반응에 그칠 뿐 현저한 치료 효과를 기대하기 어려운 문제가 있었다.

연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 세포 내 면역 대사에 관여하는 핵심 단백질인 헥소카이네이즈-2(Hexokinase-Ⅱ)를 지속적으로 분해할 수 있는 PROTAC(PROteolysis-Targeting Chimera)과 암 조직 내 면역원성을 극대화할 수 있는 광감각제를 담지한 새로운 개념의 초분자 자가조립체 '나노탁'을 개발했다.

특히 광역학 치료를 난치성 암에 적용하는 새로운 치료 전략의 방향성을 제시했다는 점에서 큰 의미를 가진다.

충주 / 윤호노기자