▲경희대학교 응용화학과 김광표 교수. 사진=경희대학교
국내 연구진이 항체-약물접합체(ADC) 기반 차세대 항암 기술을 개발하며 방광암 치료의 새로운 가능성을 열었다.
경희대학교는 동대학 응용화학과 김광표 교수 연구팀이 김광표 교수 연구팀은 강원대 김미경 교수, 서울대 이유진 교수, UCLA 존리 교수 등 국내외 연구진과 공동연구를 진행해 난치성 방광암을 정밀 타격하는 ADC를 개발했다
방광암은 진단 시 20~30%가 근육층을 침범한 상태로 발견돼 전이와 재발이 잦아 예후가 좋지 않은 암으로 알려졌다. 특히 전이성 방광암은 기존 항암화학요법이나 면역항암제에 반응하지 않아 새로운 치료제 개발이 시급한 상황이다.
차세대 항암 기술로 주목받는 ADC는 암세포 내부에서만 약물이 작용하도록 설계된 정밀 표적 기술로 강력한 항암 효과를 보인다.
그러나 기존 ADC는 사전에 정해진 표적 단백질을 기준으로 항체를 제작해, 실제 암세포 환경에서 항체가 충분히 내재화되지 않아 기대한 치료 효과를 내지 못하는 한계가 있었다. 이에 암세포 내부에 효율적으로 전달하는 항체 발굴이 ADC 개발의 핵심 난제였다.
문제 해결을 위해 연구팀은 항암 표적을 미리 정하는 기존 방식에서 벗어나, 암세포 내부로 실제 유입되는 항체를 먼저 선발했다. 살아있는 암세포 표면에 수많은 항체를 반응시킨 뒤 이중 세포 내 침투 기능을 가진 항체만을 선별하는 방식으로 진행됐다.
연구진은 이를 통해 발굴한 항체를 강력한 항암 약물과 접합해 ADC로 제작했고, 방광암 모델에 적용한 결과, 방광암 세포의 암세포 사멸 효과를 확인했으며 비임상 실험에서는 종양 성장을 억제하고 생존 기간이 연장됐다. 특히 정상 세포나 표적이 없는 경우 독성이 나타나지 않아 정밀 표적 치료제로서의 가능성을 입증했다.
아울러, 세포 내재화 효율 부족으로 개발이 중단된 기존 항체도 내부화 능력을 가진 항체와의 이중항체 ADC 전략을 통해 정밀 표적 치료제로 확장할 수 있는 기술적 가능성도 제시했다.
과학기술정보통신부와 한국연구재단, 경희대 글로벌핵심융복합과제. 강원대의 지원으로 수행된 이번 연구는 세계적 권위의 학술지 '사이언스 어드밴시스' 1월 호에 게재됐으며, 방광암 분야 권위자인 노스웨스턴대학교 병원의 조슈아 믹스 교수가 논문 담당 편집 위원으로 참여했다.
김광표 교수는 “발굴한 항체는 단독으로도 훌륭한 표적이지만, 이를 이용한 이중항체 ADC는 세포 내재화를 강력하게 촉진시키는 플랫폼 기술로 활용도가 높다"고 강조했다.
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