암 치료를 위한 항암화학요법이 ‘잠자는 암세포’를 깨워 다른 장기로의 ‘전이’를 촉진할 수 있다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 중국과학원(CAS) 산하 상하이 영양과학연구소 등은 3일(현지시간) 종양학 분야 국제학술지 ‘캔서 셀’(Cancer Cell)에 게재한 논문에서, 일부 항암제가 휴면 상태의 유방암 세포 활성화 및 폐 전이를 촉진하는 것을 확인했다고 밝혔다. 유방암은 초기 치료로 원발성 종양이 완전히 퇴행하더라도, 멀리 떨어진 다른 장기에 전이성 종양을 일으키며 재발하는 경우가 많다. 무증상 기간 이후 발생하는 전이성 재발은 휴면 상태의 잠재 종양 세포(DTC·Disseminated tumor cells) 활성화 때문으로 여겨졌다. DTC는 원발 종양에서 떨어져 나와 혈액이나 림프계를 통해 다른 부위로 이동한 암세포들이다. 골수 등에 정착해 장기간 생존이 가능해 ‘휴면 상태’의 DTC라고 부른다. 잠자는 DTC는 기존 치료법으로는 제거가 어려워 재발의 원인이 될 수 있다. 유방암 치료 후에도 DTC가 골수에 남아 있으면, 일정 기간 이후 재활성화면서 전이성·재발성 암로 이어질 수 있다. 다만 DTC의 각성 관련 직접 증거가 부족했고, 휴면 상태의 DTC 활성화에 항암화학요법이 정확히 어떤 영향을 미치는지도 불분명했다는 게 중국 연구팀의 주장이다. 중국 연구팀은 휴면 상태 암세포를 연구하기 위해 개발한 새로운 계통 추적 시스템 ‘돔 트레이서’(Dorm Tracer)를 활용, 독소루비신(doxorubicin)과 시스플라틴(cisplatin)을 포함한 항암제가 휴면 유방암 세포를 활성화하고 폐 전이를 촉진하는 것을 확인했다. 여기서 그치지 않고 연구팀은 항암화학요법의 이런 해로운 효과를 상쇄하고 종양 재발을 억제할 수 있는 치료 전략을 제시했다. 중국 연구팀은 “암 치료제인 다사티닙(dasatinib)과 케르세틴(quercetin)을 조합한 세놀리틱스(senolytics) 칵테일을 독소루비신과 병용 투여할 경우, DTC 재활성화 및 전이성 재발을 억제한다는 사실을 밝혀냈다”라고 전했다. 다사티닙과 케르세틴의 앞 글자를 따 DQ로 명명한 치료법을 화학요법과 병용했더니, 원발성 종양 및 폐 재발 모두에서 치료적 효과가 있었다고 연구팀은 설명했다. 이번 연구에 대해 중국과학원은 “화학요법이 DTC의 재활성화와 전이를 유발하는 외인성 원인이 될 수 있다는 사실을 밝혀냈다는 것에서 의미가 있다”라고 자평했다. 또한 “휴면 상태의 DTC 추적에 유용한 새로운 도구를 개발하고, 세놀리틱스 칵테일로 화학요법의 부작용을 해결하고 치료 효과를 개선할 수 있다는 희망을 발견해 임상시험을 시작했다”라고 덧붙였다.

최근 맹독성 버섯인 붉은사슴뿔버섯이 온라인상에서 면역력 강화, 항암 효과가 있는 ‘약용 버섯’으로 둔갑하며 조리법까지 공유되자, 관계 당국이 강력히 경고하고 나섰다. 산림청 국립산림과학원은 7일 “붉은사슴뿔버섯을 식용 버섯으로 소개하거나 이를 활용한 음식 레시피를 공유하는 사례가 확산되고 있다”며 “절대 섭취하지 말아야 한다”고 밝혔다. 붉은사슴뿔버섯은 화려한 외형으로 눈에 잘 띄지만, 소량만 섭취해도 치명적인 중독 증상을 일으키는 맹독성 버섯이다. 이 버섯에 함유된 트리코테신 계열 독성물질은 소화기 계통뿐 아니라 신경계, 호흡기, 혈액, 피부 등 전신에 심각한 손상을 입힐 수 있다. 최근 붉은사슴뿔버섯이 “면역력 강화와 항암, 항산화 효과가 있다. 비타민과 미네랄이 풍부한 건강식품”이라는 잘못된 정보가 빠르게 확산됐다. 한 포털 블로그에는 ‘붉은사슴뿔버섯의 숨겨진 효능과 맛있는 레시피’라는 글까지 등장해 샐러드나 볶음 요리 등 구체적인 조리법을 소개하며 위험성을 키웠다. 챗GPT 등 일부 검색 서비스에서도 붉은사슴뿔버섯을 적당히 즐기면 이로운 식재료로 소개한 사례가 논란이 됐다. 현재는 “일부는 독성이 있어 전문가 확인 없이 채취하거나 섭취하지 않는 것이 안전하다”는 경고 문구가 표시되고 있다. 붉은사슴뿔버섯이 면역력 강화나 항암에 도움이 된다는 오해는 과거 연구 결과에서 비롯됐다. 국립산림과학원과 성균관대학교 연구팀이 붉은사슴뿔버섯에서 발견된 ‘로리딘E’라는 물질이 유방암 치료제인 독소루비신보다 500배 이상 강력한 항암 효능을 보인다는 사실을 밝혔기 때문이다. 하지만 이는 정제된 단일 물질의 효능으로, 버섯 자체를 섭취해도 안전하다는 의미가 아니다. 만약 버섯을 먹은 뒤 구토, 복통, 설사, 어지럼증 등 이상 증상이 나타난다면 즉시 의료기관을 찾아야 한다. 박응준 산림과학원 산림미생물이용연구과 과장은 “인터넷과 AI 기반 검색 서비스에서 떠도는 잘못된 정보에 절대 속아서는 안 된다”며 “야생 버섯은 전문가도 구별이 어려울 정도로 위험할 수 있어, 조금이라도 의심되면 아예 채취하거나 섭취하지 않는 것이 가장 안전하다”고 강조했다.

종근당은 박스터코리아와 재발성 난소암 치료제 ‘케릭스’의 국내 독점 판매 계약을 체결했다고 30일 밝혔다. 이번 계약으로 종근당은 7월부터 국내 병의원에서 케릭스의 유통 및 영업, 마케팅을 담당하게 된다. 케릭스는 주성분인 독소루비신이 페길화 플랫폼 기술을 적용한 리포솜에 캡슐화돼 암세포에만 표적 전달되는 작용기전이다. 기존 독소루비신 약물 대비 심장 독성 및 탈모 등의 부작용이 적고 약효가 오래가는 것이 특징이다. 이 제품은 1995년 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받아 미국, 유럽 등 글로벌 시장에서 난소암 환자들에게 사용되고 있다. 2021년에는 미국종합암네트워크(NCCN) 가이드라인에서 백금 민감성 및 저항성 재발성 난소암 환자의 우선 요법으로 권고한 바 있다.

과학의 발달로 다양한 암치료 기술이 등장하고 있지만 암 치료에서 가장 많이 쓰이는 방법은 외과수술, 화학항암요법, 방사선치료이다. 악성 세포인 암세포가 워낙 끈질기다보니 이를 없애는 과정에서 정상세포나 유전자들도 피해를 입게된다. 암의 전이 만큼이나 항암치료과정에서 나타나는 각종 부작용에 환자들이 힘들어하는 이유도 이 때문이다. 국내 연구진이 항암제, 방사선치료로 인해 나타나는 부작용 중 하나인 심장손상을 줄일 수 있는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 한국원자력의학원 생체반응연구팀, 강원대 의생명과학대 공동연구팀이 항암제 ‘독소루비신’과 흉부방사선 치료과정에서 발생하곤 하는 심독성으로 인한 심장손상을 줄이는 방법을 찾았다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 독소루비신은 유방암, 방광암, 림프종, 백혈병 등 다양한 형태의 암환자에게 처방되는 화학요법 약물이며 흉부방사선치료는 식도암, 폐암 등에 처방되는 치료방법이다. 문제는 이들 치료법이 효과도 크지만 탈모, 골수억제, 구토 등 부작용이 발생했지만 이와 함께 심독성으로 인한 심부전, 심장마비 같은 심장질환을 일으킬 수 있다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 독소루비신과 방사선이 심장혈관세포의 DNA 손상을 일으키고 복구되지 못한 DNA가 늘어나고 지속적으로 손상되면서 세포변이를 일으켜 혈관이 딱딱해지는 섬유화 현상이 나타나는 것으로 확인했다. 심혈관 섬유화로 인해 심장근육세포의 기능이 급격히 나빠지는 것으로 조사됐다. 연구팀은 이 같은 일련의 과정에서 ‘L1세포부착인자’가 많이 발현되는 것도 관찰할 수 있었다. L1세포부착인자는 암세포 발현에 관여해 암세포 증식과 이동, 성장에 영향을 주는 물질이다. 암세포를 제거하기 위한 치료과정에서 오히려 암 증식과 성장에 영향을 미치는 물질이 증가하는 역설적인 상황이 벌어지는 것이다. 이에 연구팀은 암치료 과정에서 심장이 손상된 생쥐를 대상으로 L1세포부착인자에만 결합하는 항체물질을 주입하면 심장혈관세포의 지속적인 DNA 손상을 막아 심독성 부작용을 줄이고 암세포의 전이와 성장도 막아 생존율이 50% 이상 증가하는 것이 관찰됐다. 이윤진 원자력의학원 박사는 “이번 연구는 항암제와 방사선 치료를 할 때 발생하는 DNA 손상과 심독성을 줄이는 특정 항체를 개발해 사용하면 항암치료 부작용은 줄이고 치료효과는 높일 수 있음을 보여주고 있다”라면서 “항암제 심독성을 조절할 수 있는 임상약물 개발을 위한 추가연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과거 암은 사망선고나 다름 없는 불치병이었다. 여전히 한국인 사망원인 1위로 암이 꼽히고 있기는 하지만 최근에는 과학기술의 발달로 다양한 암 치료방법이 나와 관리 가능한 질병의 범주에 포함되고 있다. 기존에는 외과수술, 화학 항암제, 방사선 치료가 대표적인 암 치료법이었지만 최근에는 몸 속 면역력을 강화해 암세포를 제거하는 면역치료법이 주목받고 있다. 그렇지만 면역세포를 충분히 갖고 있는 환자들에게만 효과가 나타나고 모든 암에 적용이 쉽지 않다는 단점이 있다. 실제로 면역치료법의 효과를 보는 환자는 10~40%에 불과하다는 통계도 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구센터 연구진은 면역세포를 포함한 정상세포에 미치는 독성은 최소화하면서 암세포만 죽이고 환자의 면역상태를 높여 항암 면역치료에도 도움을 줄 수 있는 물질을 개발했다고 5월 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료 및 바이오소재 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈’에 실렸다. 기종 화학항암제 중 ‘독소루비신’은 암세포 사멸을 유도할 수 있을 뿐만 아니라 환자의 면역력 일부를 높일 수 있다고 알려져 있다. 그렇지만 암세포 이외의 정상세포 특히 면역세포에도 독성을 일으키고 염증반응을 일으켜 항암면역치료용으로 사용하기에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 암세포 사멸은 유도하되 정상세포에는 독성과 염증반을 일으키지 않는 약물을 만들기 위한 시도를 했다.연구팀은 지난해 독소루비신 항암제 내성을 억제하고 암세포만 죽일 수 있는 항암치료제를 개발한 바있다. 이번에는 독소루비신이 환자의 면역능력을 향상시켜 항암 면역치료용으로 활용할 수 있는 물질을 개발했다. 이번에 개발된 약물은 독소루비신을 비활성화시키는 펩타이드와 결합돼 정상조직에서는 약효나 독성을 나타내지 않다가 암세포에 존재하는 효소와 만날 경우 활성화돼 항암효과를 나타내도록 했다. 실제로 이번에 개발한 항암물질을 세포와 생쥐에게 적용한 결과 대표적인 부작용인 염증과 독성반응이 크게 감소하는 것이 관찰됐다. 연구팀에 따르면 이번 약물은 실제 암치료에 사용되고 있는 약물을 활용했기 때문에 임상시험이 비교적 단순해 상용화 절차도 간단하고 제조공정도 단순해 대량생산이 용이하다. 류주희 KIST 박사는 “항암 면역치료제가 많은 사람들에게 효과를 얻기 위해서는 면역수준이 어느 정도 올라와 있어야 하는데 이번에 개발한 약물은 정상조직에서 독성 및 염증반응을 줄이면서 약물의 항암 면역반응을 유지하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술의 진보로 과거 ‘불치병’으로 받아들여졌던 암이 완전정복까지는 아니지만 이제는 관리 가능한 질병이 되고 있다. 환자의 고통을 줄이기 위해 암조직만 공격해 없애는 표적치료제, 면역기능을 활성화시켜 암을 이겨낼 수 있도록 하는 면역치료제 등 다양한 기술들이 나오고 있다. 그렇지만 여전히 많이 사용되는 약물 치료법은 화학적 약물이다. 국내 연구진이 화학적 항암제의 치료효과를 높이기 위한 새로운 방법을 개발해 주목받고 있다. 가톨릭대 약대 연구팀은 세포 내 산화, 환원 조건에 반응하는 디셀레나이드라는 물질을 이용해 항암제가 암 조직에만 특이적으로 반응하고 약물 효과도 배로 높을 수 있는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 세포의 생존과 사멸은 내부 산화, 환원 작용의 균형, 산화능력, 환원능력에 의해 영향을 받는데 질병 상태와 종류에 따라 달라지기도 한다. 암세포는 정상세포에 비해 산화, 환원 능력이 4~10배 정도 높은 것으로 알려져 있다. 이 때문에 암세포에서 산화능을 증가시키거나 환원능을 감소시켜 산화나 환원 균형을 한쪽으로 기울게 만들면 암세포를 쉽게 사멸시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 온도, 산성도, 화학물질, 효소 등 다양한 특정 조건에서 스스로 반응하면서 약물을 방출하는 자극 감응성 약물전달체에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 연구팀은 셀레늄(Se) 분자 두 개가 화학결합한 물질로 산화, 환원 조건 모두에서 생분해되는 특성을 보이는 디셀레나이드에 주목했다. 디셀레나이드 결합이 포함된 화합물은 세포 내 화학물질인 글루타치온과 활성산소 모두에 의해 분해될 수 있어 자극감응성 약물전달체의 좋은 구성성분이 될 수 있다. 연구팀은 활성산소보다 글루타치온이 디셀레나이드를 더 잘 분해하고 산화스트레스를 높여 암세포를 파괴할 수 있다는 것을 알아냈다. 연구팀은 암세포에 디셀레나이드 약물전달체에 항암제의 일종인 독소루비신을 탑재해 처리하자 독소루비신 하나만 사용했을 때보다 암세포 사멸능력이 2배나 우수한 것으로 확인됐다. 또 대장암을 유발시킨 생쥐들을 두 그룹으로 나눠 매주 2번씩 한 집단에게는 고용량 독소루비신만 투여하고 다른 집단은 저용량 독소루비신을 디셀레나이드 약물전달체에 탑재해 투여한 결과 디셀레나이드를 함께 사용한 집단의 경우 그렇지 않은 경우보다 종양크기가 더 많이 줄어든 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

환각 증상을 일으키는 독버섯인 ‘갈황색미치광이버섯’에서 폐암과 전립선암 세포의 증식을 억제하는 새로운 항암물질이 확인됐다. 산림청 국립산림과학원 산림버섯연구실은 8일 성균관대 약학대 김기현 교수팀과의 공동연구를 통해 갈황색미치광이버섯 추출물에서 ‘세스퀴테르펜류’를 발견했다고 밝혔다. 이는 항암제로 사용되고 있는 ‘독소루비신’과 비슷한 효능을 나타내 새로운 천연 항암치료제로 활용이 기대되고 있다. 갈황색미치광이버섯은 섭취 후 30분 이내 정신 불안, 인지 장애, 공격적 행동 등 증상이 나타나는 맹독성 버섯으로 각별한 주의가 필요하다. 연구 결과는 약학 전문 국제학술지 ‘아카이브즈 오브 파마칼 리서치’에 발표됐다. 산림과학원은 또 독버섯인 붉은사슴뿔버섯에서 유방암 치료물질인 ‘로리딘E’를 발견하는 등 산림 독버섯의 유용물질을 활용해 새로운 치료 소재에 대한 연구를 진행하고 있다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

과학과 의학의 발달로 과거 불치병이었던 ‘암’도 서서히 관리 가능한 질환으로 인식돼 가고 있다. 암을 치료하기 위해서는 다양한 항암제, 방사능치료, 외과수술 등의 방법이 쓰이고 있다. 외과수술 이후 항암제를 이용한 치료가 가장 널리 활용되고 있는데 항암제는 화학물질을 이용한 화학항암제, 암세포만 선택적으로 공격하도록 설계된 표적항암제, 인체 면역세포를 활성화시켜 암세포를 제거하는 면역항암제가 있다. 최근에는 환자에게 부담이 덜한 면역항암제가 주목받고 있는데 화학항암제만큼 효과가 크지 않다는 단점이 있다. 성균관대 나노공학과 연구진은 화학항암제와 면역제어물질을 함께 담은 생체이식형 전달체를 개발해 암세포 주변 미세환경을 바꿔 종양을 빠르게 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 실렸다. 우리 인체에는 암 성장을 억제하는 면역세포도 있지만 암을 키우고 다른 조직으로 전이를 촉진시키는 면역세포도 있기 때문에 면역항암제는 일부 암종(種)이나 암환자에게만 효과를 보인다. 연구팀은 정상조직에도 영향을 미치는 단점이 있지만 여전히 효과가 큰 화학항암제와 암 성장촉진 면역세포를 억제할 수 있는 면역제어물질을 탑재한 전달체를 만들었다. 화학항암제가 정상조직에도 영향을 미칠 수 있는 만큼 종양부위에만 필요한 만큼의 항암제를 전달할 수 있는 동시에 암의 면역세포를 억제할 수 있도록 해 효과를 극대화시킨 것이다. 연구팀은 히알루론산처럼 생체적합형 소재로 지름 5~10㎜ 크기의 알약모양 전달체를 만든 뒤 그 안에 화학항암제 독소루비신과 면역제어물질을 담는데 성공했다. 이렇게 만든 ‘항암제+면역억제제’ 알약을 유방암과 자궁경부암을 유발시킨 생쥐에게 투여한 결과 암세포 성장이 억제되는 것이 관찰됐다. 실험에 활용된 암 생쥐모델은 면역항암제에 효과를 보지 못한 것들이었다. 또 생쥐들에게 종양을 제거하는 외과수술을 실시한 다음 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 항암제+면역억제제 알약을 투여하고 나머지 그룹은 면역항암제만 투여하고 관찰했다. 그 결과 이번 기술로 만들어진 알약을 투여받은 생쥐들은 수술 후 55일이 지난 뒤에도 대부분이 생존했지만 면역항암제만 투여한 생쥐들은 한 달 정도 지난 뒤 모두 사망했다. 임용택 성균관대 교수는 “이번 기술을 활용하면 환자마다 다른 종양미세환경에 맞는 면역억제인자를 분석한 뒤 환자맞춤형 약물을 탑재해 치료함으로써 그 효과를 극대화시킬 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기존 화학항암제는 치료 과정에서 탈모나 구토 등으로 인한 환자들의 불편함이 커 최근 의학계에서는 인체 면역체계를 이용한 항암 면역치료 기술에 주목하고 있다.그렇지만 현재 항암 면역치료의 효과는 30% 수준에 불과하고 치료비용도 고가여서 환자들의 경제적 부담도 크다. 국내 연구진이 염증세포 제거 효과가 탁월한 면역세포를 강화시켜 암을 치료하는 차세대 항암면역치료 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김인산 박사, 동국대 의대 생화학교실 박승윤 교수 공동연구팀은 병원체나 암세포를 인지하는 인체 면역세포인 수지상세포의 기능을 증폭시켜 암세포만 선택적으로 인식해 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다.연구팀은 세포 모양 변화와 이동, 증식에 관여해 암전이를 촉진하는 효소 ‘ROCK’ 신호를 억제하는 물질을 주입하면 병원균이나 병든 세포를 잡아먹는 대식세포와 수지상세포의 기능이 증폭돼 암세포 탐식 능력이 향상된다는 사실을 증명했다. 연구팀은 기존 쓰이던 항암제 ‘독소루비신’과 이번 ROCK억제제를 함께 사용하면 암세포를 제거하는데 효과적이라는 사실을 확인했다. 연구팀은 대장암, 흑색종, 유방암을 유발시킨 생쥐에게 이 방법으로 치료를 시도한 결과 암세포를 90% 정도 제거되고 면역력이 지속돼 암 전이도 막아준다는 것을 관찰했다. 김인산 KIST 박사는 “이번 연구는 인체 면역세포의 기능을 극대화시켜 암을 치료하게 하는 ‘내재성 항암 백신’이라는 개념을 만들어냈다는데 의미가 크다”며 “기존 화학항암치료나 면역치료와도 병행할 수 있기 때문에 암치료 효과를 극대화시킬 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술이 발전하면서 난치병 중 하나인 암을 정복하려는 기술도 다양하게 등장하고 있다. 각종 항암기법이 등장하고 있음에도 불구하고 암 성장과 전이를 효과적으로 막을 수 없는 것은 암세포가 정상세포보다 두껍고 치밀하게 구성돼 있어 약물이 쉽게 침투하지 못한다는 것이다.한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김인산, 양유수 박사팀은 암세포 주변에 두껍고 치밀한 외벽을 효과적으로 분해해 약물을 쉽게 전달함으로써 암 성장을 억제할 수 있는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 세포간 정보교환을 위해 분비하는 나노 크기의 물질인 ‘엑소좀’에 주목했다. 연구팀은 세포외벽을 분해하는 효소의 일종인 ‘히알루로니다아제’를 만들어 내는 엑소좀을 개발해 냈다. 이번에 개발된 효소 엑소좀은 암세포 주위 세포외벽을 효과적으로 분해해 약물과 면역세포의 침투를 증가시키는 것으로 확인됐으며 종양을 유발시킨 생쥐에게 투여한 결과 암세포 성장이 멈추는 것도 확인했다.히알루로니다아제는 세포막 표면에서 만들어지는 단백질로 활용도는 높지만 정제조건이 까다로와 만들기가 쉽지 않았다. 외국에서도 히알루로니다아제를 활용한 암 연구가 진행되고 있지만 이번 KIST 연구진은 히알루로니다아제를 엑소좀 막과 결합시켜 암 치료에 좀 더 효과를 보이는 것으로 조사됐다. 실제로 이번에 개발된 효소 엑소좀은 암세포 장벽을 쉽게 무너 뜨려 면역세포가 암 조직 내로 침투하는 정도를 높였으며 독소루비신 같은 항암제가 암세포 깊이 전달돼 항암 효과를 높일 수 있음을 보였다. 양유수 박사는 “이번 연구를 통해 막단백질 치료제로서 엑소좀의 활용 가능성을 확인할 수 있었으며 히알루로니다아제를 포함한 엑소좀은 항암 치료제 및 약물 전달체로 활용이 가능할 것으로 기대된다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

오른쪽 가슴 아래 있는 간은 인체에서 가장 큰 장기다. 하루에도 약 2000ℓ의 혈액이 간을 통과한다. 이 과정에서 간은 혈액을 통해 운반되는 탄수화물, 지방, 단백질 등의 대사와 각종 이물질의 해독 및 살균 작용을 담당한다. 건강한 간세포는 간염 바이러스, 알코올, 경구 피임약, 비만, 당뇨 등으로 인해 상처를 입을 수 있는데, 간 세포의 파괴와 재생되는 상황이 반복적으로 일어나 만성적인 염증 상태가 되면 간세포가 섬유화되는 간경변이 발생하게 된다. 간이 딱딱해진 간경변은 간암으로 발전하는 가장 큰 위험 요소다. 간암은 우리나라, 일본 등 아시아에서의 발병률이 상대적으로 높다. B형 간염 바이러스의 보균율이 높기 때문이다. 국내 간암 발생 원인의 대부분은 만성 B형 바이러스성 간염(70~80%)이며, 일부는 만성 C형 바이러스성 간염(10%) 혹은 알코올성 간경변(10%)이 진행돼 발생한다. B형 바이러스 간염은 태어날 때 보균자인 모체로부터 수직 감염되는 비율이 높아 출생 시 바이러스 백신으로 예방할 수 있다. 성인이 감염된 경우라도 경구 투여 항바이러스제 혹은 인터페론과 같은 바이러스를 무력화하는 의약품을 사용해 치료할 수 있다. C형 바이러스성 간염은 피하 주사제인 페그인터페론 혹은 경구 투여하는 리바비린과 같은 의약품이 존재하지만 효과적인 예방 백신은 없다. 혈액으로 감염되는 바이러스이므로 문신, 침 등을 피하고 감염자와 칫솔이나 면도기를 공유하지 않는 등 감염 경로를 차단하는 것이 중요하다. 간암은 초기에 증상이 없는 경우가 많아 ‘침묵의 장기’로도 알려져 있다. 간암 초기에는 정상 간 조직이 기능을 유지하기 때문이다. 또한 간을 둘러싼 간 바깥쪽 피막에만 신경이 분포하기 때문에 간 조직의 이상이 발생해도 별다른 통증을 느낄 수 없다. 간의 이상은 주로 피로와 더불어 허약, 무력감, 체중감소, 식욕감퇴의 증상으로 나타나지만 이는 간암만의 특징적인 증상이 아니기 때문에 증상만으로 간암을 의심하기는 어렵다. 그러나 종양이 피막을 누를 정도로 성장하면 통증이 느껴질 수 있다. 종양 덩어리가 담도를 눌러 담즙이 제대로 배출되지 못해 몸이 노랗게 되는 황달이 나타나거나 종괴가 복부 내 혈액 흐름을 방해해 배에 물이 차기도 한다. 이 경우 이미 병이 많이 진행된 상태다. 간암 진단 방식은 크게 혈액검사와 영상검사로 나눌 수 있다. 간암의 70-80%가 혈액 내 암표지 인자인 알파태아단백이 상승하므로, 간경변 환자에서 지속적인 증가가 확인되는 경우 간암을 의심할 수 있다. 영상검사로는 복부 초음파 검사, 복부 전산화단층촬영(CT), 자기공명영상진단(MRI), 동위원소 촬영 등이 있다. 의심되는 부위의 조직 검사를 통해서도 진단할 수 있다. 가장 확실한 치료는 조기 진단을 통한 수술적 제거지만, 심한 간경변을 동반하거나 암세포가 간 조직에 넓게 퍼져 있어 수술이 어려울 때는 간 동맥 중 암 조직으로 가는 동맥에 항암제를 투여하면서 동맥을 막아 주는 간 동맥 색전술이 효과적이다. 또한 직경 3㎝ 미만의 작은 종양이 3개 이하인 경우에는 순수한 알코올을 주사해 치료하는 경피적 에탄올 주입 방식과 고주파를 이용한 뜨거운 열의 발생으로 종양을 파괴하는 고주파열 치료술도 있다. 최근에는 간 이식으로도 완치를 기대할 수 있다.치료가 불가능하거나 암이 전이된 경우에는 항암제를 이용하게 된다. 간암에 효과가 증명된 약제는 소라페닙(상품명 넥사바)이라는 표적치료제다. 암세포 내에 특이적인 신호 전달 경로를 차단해 종양 발달을 저해하는 방식으로 치료한다. 대장·직장암과 위장관 기질종양에 이미 승인을 받은 약물인 레고라페니브(상품명 스티바가)도 임상시험을 통해 간암 환자의 수명 연장에 효과가 있음이 확인된 바 있다. 신장암 치료제로 미국과 유럽에서 승인받은 카보잔티닙도 간암 적용 여부를 임상시험 중이다. 기존의 항암화학요법도 병용 투여 방식을 시험 중이다. 백금계 항암제인 옥살리플라틴을 항종양성 항생물질인 독소루비신과 병용하거나, 유전자 합성을 저해하는 항암 치료제 젬시타빈, 단일클론항체 항암제인 세툭시맙과 병용했을 때 성과가 나타났다. 최근에는 암세포만 공격할 수 있는 바이러스를 이용해 암세포를 죽이고 2차적으로 암에 대한 인체의 면역반응을 유도하는 펙사벡과 같은 유전자 치료제도 임상시험 중에 있다. 이남희 신라젠 리서치팀장

국내 연구진이 맥주를 만들거나 빵을 숙성시킬 때 반드시 필요한 미생물인 효모를 암 치료에 활용하는 기술을 개발했다. 전상용(왼쪽) 카이스트 생명과학과 교수와 전영수(오른쪽) 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 교수 공동연구팀은 효모에 항암제를 실어 암세포에 정확히 전달함으로써 항암치료 효과를 높일 수 있는 원천기술을 개발하는 데 성공했다. 이번 연구 성과는 자연과학분야 국제학술지 ‘미국학술원회보’(PNSA) 온라인판 최신호에 실렸다. 최근 탈모나 구역질, 빈혈 등 각종 항암치료 부작용은 줄이고 효과는 높이기 위해 표적형 약물전달시스템에 대한 연구가 활발하다. 문제는 현재 나온 약물전달시스템 대부분은 고분자 물질이나 무기 나노입자 같은 인공소재이기 때문에 암세포 도달률도 낮고 암 치료 후에도 몸속에 남아 독성을 유발할 수 있다는 점이다. 연구팀은 인체에 무해한 효모 속 세포물질인 ‘액포’를 항암제 전달 소재로 활용하기 위해 유전자 변형을 시켰다. 효모의 액포가 유방암에만 결합될 수 있도록 만든 것이다. 연구진은 유전자 변형된 액포를 직경 100㎚(나노미터) 크기로 잘게 쪼갠 뒤 유방암 치료제로 쓰이는 독소루비신이라는 물질을 결합시켰다. 이렇게 만들어진 독소루비신-액포 전달물질은 동물의 세포막 성분과 비슷해 암 세포에 쉽게 결합할 수 있다. 연구팀은 이번에 만든 효모액포 약물전달시스템으로 생쥐실험을 한 결과 기존 약물전달시스템보다 3배 이상 항암효과가 우수하다는 것을 밝혀냈다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

항암화학요법을 받을 때, 약간의 운동을 병행해주면 암 치료효과가 놀랍도록 향상된다는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 네이처 월드 뉴스는 펜실베이니아 대학 간호학과 연구진이 항암화학요법 1가지만 받는 것보다 운동을 함께 병행해주면 암 세포가 더욱 많이 축소된다는 것을 쥐 실험을 통해 밝혀냈다고 19일(현지시간) 보도했다. 연구진은 실험용 쥐들을 네 그룹으로 나눠 목 부분에 악성 흑색 종 세포를 동일하게 주입한 뒤, 2주간에 걸쳐 두 그룹에는 항암제로 쓰이는 항(抗)종양 성 항생 화학물질 ‘독소루비신’을, 그리고 나머지 두 그룹에는 약효가 없는 위약을 다시 주입했다. 그리고 다시 독소루비신을 투입한 두 그룹 중 한 그룹의 쥐들은 동물용 미니사이즈 러닝머신을 이용해 하루 45분씩, 일주일의 5일간 정기적으로 운동시켰다. 이후 나타난 결과는 다음과 같다. ‘독소루비신’ 화학요법을 받은 쥐들은 위약을 투여 받은 쥐들에 비해 흑색 종 세포가 현저히 줄어들었지만 심장기능이 저하되고 심혈관계 질환을 일으킬 섬유증이 증가되는 부작용도 함께 발견됐다. 그런데 화학요법을 받으면서 하루 45분간 정기적으로 운동해준 쥐들은 이런 화학요법 부작용도 거의 발생하지 않으면서 흑색 종 세포 역시 획기적으로 작아진 것으로 확인됐다. 이는 운동이 심장기능 저하, 탈모, 설사, 구토 유발 등의 화학 항암제 부작용은 줄여주면서 암 치료효과를 더욱 높여준다는 것을 의미한다. 펜실베이니아 대학 조셉 리보나티 교수는 “이 연구결과는 운동을 통해 몸을 움직여주는 것이 신진대사를 활발히 해 항암제가 더욱 효과적인 기능을 수행하도록 도와주면서 부작용은 낮춰준다는 것을 알려 준다”고 설명했다. 또한 리보나티 교수는 “운동이 독소루비신 약효에 어떤 영향을 미치는지 구체적인 증거를 찾기 위한 추가 연구를 진행할 예정”이라고 덧붙였다. 한편, 이 연구 결과는 국제학술지 ‘미국 생리학 저널: 규제적 통합과 비교 생리학(American Journal of Physiology: Regulatory, Integrative and Comparative Physiology)에 게재됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

국내 연구진이 뇌질환 치료 약물을 효율적으로 전달하는 새 물질을 개발했다. 과학기술부는 7일 21세기프런티어연구개발사업 중 생체기능조절물질개발사업에 참여하고 있는 포항공대 화학과 정성기 교수 연구팀이 뇌질환 치료제를 효율적으로 뇌에 전달할 수 있는 약물전달체를 개발했다고 밝혔다. 연구팀에 따르면 뇌를 포함하는 중추신경계 조직에서는 약물 등 외부 물질의 침투를 막는 혈뇌장벽 (Blood-Brain Barrier)이 둘러쳐져 있다. 때문에 개발된 의약품 상당수가 뇌의 치료 대상 부위로 공급되지 못해 효율이 떨어지는 실정이다. 연구팀이 이번에 개발한 전달 물질은 뇌 질환 치료제가 뇌 안으로 효과적으로 흡수되게 만드는 매개체 역할을 한다. 정성기 교수는 “에이즈를 일으키는 바이러스(HIV-1)가 세포에 침투하는 메커니즘을 모방해 약물전달체를 설계·합성했다.”면서 “생쥐 실험을 통해 중추신경계 질환 치료제인 독소루비신이 이번에 개발된 새 전달 물질을 통해 뇌로 잘 흡수된다는 것을 입증했다.”고 설명했다. 연구팀은 이번에 개발된 약물전달체가 자연에 널리 존재하는 당질(carbohydrate)을 바탕으로 설계돼 뇌종양, 치매 등의 중추신경계 질환 치료제 분야에서 특히 활용도가 높을 것으로 기대하고 있다. 연구 결과는 독일화학회가 발간하는 화학 분야의 세계 최고권위지인 ‘안게반테 케미(Angewandte Chemie)’ 최근호 인터넷 판에 실렸다. 이영표기자 tomcat@seoul.co.kr