[그린포스트코리아 김동수 기자] 암세포를 파괴하는 면역세포인 자연 살해 세포를 이용해 암을 치료하는 항암 면역요법이 개발돼 관심을 끌고 있다.

포항공대(포스텍)는 화학과 김원종 교수 연구팀이 ㈜지아이셀과 공동연구를 통해 자연 살해 세포-암세포 면역 시냅스 형성을 이용한 고형암 치료법을 개발했다고 밝혔다.

현재 암을 치료하는 방법은 수술과 방사선 요법, 화학 요법 세 가지가 대표적이다.

수술과 방사선 요법은 고형암 종양을 줄이는 데 효과적이다. 하지만 잔여 세포나 전이 세포 때문에 암이 재발할 우려가 있다.

잔여 세포와 전이 세포는 환자에게 항암제를 투여하는 화학 요법을 시행해 치료하지만 전신에서 나타나는 부작용들로 인해 그 사용이 제한됐다.

그러나 몸에는 암세포를 정상 세포와 분별해 선택적으로 사멸을 유도할 수 있는 면역 체계가 있다. 이를 이용한 항암 면역요법은 화학 요법보다 부작용이 적을 뿐 아니라 환자의 생존율도 높여준다.

특히 항암 면역요법 중 자연 살해 세포를 이용한 치료는 부작용이 낮고 혈액암에서 효과가 크다. 하지만 혈액암 세포와 달리 고형암에서는 암 조직 주변을 둘러싸고 있는 세포 외 기질로 침투력이 낮아 치료 효과가 떨어졌다.

연구팀은 자연 살해 세포가 암세포의 사멸을 유도하기 위해 자연 살해 세포-암세포의 경계면에서 면역 시냅스를 형성한 후 낮은 산성도를 가지는 과립을 방출한다는 점에 착안하여 면역 시냅스 부근에서 산성도가 급격히 감소할 것이라는 가설을 세웠다.

이 가설을 기반으로 자연 살해 세포 표면에 낮은 산성도에 감응하여 항암제를 방출할 수 있는 고분자 마이셀(친수성-소수성으로 이뤄진 고분자로 형성된 나노입자)을 탑재한다면 선택적으로 항암제를 방출하는 시스템을 구현할 수 있을 것으로 판단했다.

또한, 항암제는 암 조직 주변의 밀집된 세포 외 기질을 통과해 종양 심부로 들어갈 만큼 충분히 작은 크기를 가지고 있으므로 종양 심부의 암세포까지 사멸을 유도할 수 있을 것이라 기대했다.

연구팀은 자연 살해 세포가 암세포를 인식하고 사멸을 유도할 때에만 항암제를 방출할 수 있는 시스템을 구현했다.

고형암이 있는 동물모델에 이 시스템을 적용한 결과, 암 조직으로 항암제 전달 효율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

교신저자로 연구를 주도한 김원종 교수는 “이번 연구는 자연 살해 세포를 이용한 세포 치료제의 고질적인 문제점이었던 고형암에서의 치료 효과를 높일 수 있는 전략을 개발했다는 데 그 의의가 있다”며 “간단한 공정으로 어떠한 세포에도 적용할 수 있어 현재 시판되거나 임상 시험 중인 치료법에도 적용이 가능할 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구성과는 ‘어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials)’ 최신 온라인판 표지 논문으로 게재됐다.

kds0327@greenpost.kr