"주사 한 번에 4주 작용하는 항암광치료제 나왔다"

KIST, 쥐실험서 효과 확인…"부작용 없이 반복치료 가능"
연구 기초단계…"실제 환자 적용 시기는 아직 예상 못 해"

암 표적성 초분자 펩타이드 광치료제, 뇌종양 생쥐모델 주입 및 광치료 실험. /사진=연합뉴스

한 번 주사로 암조직 주변에 2~4주간 머물면서 서서히 방출돼 부작용 없이 반복적으로 항암 광치료를 할 수 있는 암 표적성 광치료제 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 쥐실험으로 효과도 확인됐다.

한국과학기술연구원(KIST)은 테라그노시스연구센터(KU-KIST 융합대학원) 김세훈 센터장 연구팀이 이윤식 서울대 교수, 안동준 고려대 교수와 함께 단 한 번의 주사와 반복적인 광치료로 부작용 없이 암을 제거할 수 있는 암 표적성 광치료제를 개발했다고 10일 밝혔다.

연구팀이 이번에 개발한 광민감제는 암 조직만 선택적으로 표적화할 수 있는 고리형 펩타이드(internalizing RGD peptide, iRGD)를 골격으로 광민감제와 빛의 지속 시간을 짧게 하는 소광제를 적절히 설계해 암 조직 내에서만 광화학특성이 활성화된다.

연구팀은 이 광민감제에 대해 "생체에 주사하면 체온에 의해 활성화되면서 초분자 배열로 뭉쳐 암세포 주변에 일종의 펩타이드 저장고(peptide depot)를 형성한 뒤 장기간에 걸쳐 서서히 방출돼 암세포에 결합, 반복적인 광치료를 가능하게 해준다"고 설명했다.

암 표적성 초분자 펩타이드 광치료제 동물실험 모식도. /사진=연합뉴스

연구팀에 따르면 이 광치료제를 뇌종양이 이식된 생쥐 모델에 적용한 결과, 한 번 주사로 광민감제가 암 조직 주변에 저장되고 2~4주간에 걸쳐 서서히 방출되며, 방출된 광민감제는 종양에만 선택적으로 표적화해 적용하는 것으로 나타났다.

또 주사 후 이틀 간격으로 5차례에 걸쳐 붉은 빛을 쪼이는 광치료를 한 결과 암 주변 조직이나 주요 장기가 파괴되는 독성을 발견되지 않았으며 암 조직만 제거되는 것으로 확인됐다.

다만 연구팀은 "물질 개발과 동물모델 실험 등 기초 단계로, 환자 치료에 적용하려면 장기간의 추가 연구와 여러 단계의 전임상 및 임상시험이 필요해 실제 환자에게 적용 가능한 시기를 예상하기는 어렵다"고 설명했다.

이번 연구 결과는 나노기술 분야 국제학술지 'ACS 나노'(ACS Nano) 최신호에 게재됐다.

이보배 한경닷컴 객원기자 newsinfo@hankyung.com