줄기세포-나노약물 결합해 부작용 줄인 폐암 치료물질 개발

자가 줄기세포 이용, 항암효과 높아..폐암치료에 획기적 전기
췌장암, 뇌암 등 다양한 난치성 종양치료에도 성공 가능성 커

【대전=뉴시스】김양수 기자 = 줄기세포-나노약물을 결합한 폐암 치료물질이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 그림은 줄기세포 표면에 나노항암제를 결합시키고 정맥주사 후 줄기세포를 이용, 항암제를 폐암세포에 직접 전달해 항암효능을 향상시키는 과정.2018.04.25(사진=한국연구재단 제공) photo@newsis.com

【대전=뉴시스】김양수 기자 = 줄기세포를 유전자 조작없이 폐암 치료에 활용할 수 있는 효과높은 폐암치료 기술이 개발됐다.

한국연구재단은 가천대학교 의과대학 강동우 교수 연구팀이 골수 줄기세포의 표면에 나노항암약물을 결합, 폐종양을 제거하는 새로운 치료전략을 개발했다고 25일 밝혔다.

줄기세포는 폐종양 부위를 추적해 찾아가는 능력이 뛰어나 그동안 줄기세포의 유전자를 조작하거나 내부에 항암제를 주입해 암세포 치료제로 적용하려는 연구가 많이 진행돼 왔지만 아직까지 승인된 치료제는 없다.

이는 유전자 조작으로 인해 줄기세포가 또 다른 암을 유발할 위험성과 항암약물이 주입됐을 때 줄기세포의 암세포 추적 능력이 현저히 떨어지기 때문이다.

강 교수팀은 이번 연구에서 줄기세포를 약물 전달체로 활용하되, 유전자를 조작하는 대신 나노항암약물을 줄기세포의 표면에 결합시켰다.

또 여러 줄기세포 중 골수 유래 중간엽 줄기세포 표면의 CD90 단백질에 나노항암제를 결합시켜 줄기세포의 암 추적 기능을 안정적으로 유지시키고 항암효과도 극대화했다.

연구팀은 개발된 줄기세포-나노약물 결합체가 정맥 투여 후 3일 안에 폐종양에 집중되고, 12시간 내에 암세포를 사멸하기 시작했으며 암세포 제거 뒤에는 줄기세포도 상호적으로 사멸되는 것을 확인했다.

특히 줄기세포 1개 당 폐암세포 3개 정도가 제거됐고 인간폐암이 생성된 생쥐를 통한 실험을 통해 폐종양의 크기가 현저히 줄어드는 것을 확인, 치료 효과도 입증했다.

이번 기술로 기존 항암제에 비해 훨씬 적은 양의 항암제를 사용하고도 효율적으로 폐암조직에 약물을 전달할 수 있게 됐다. 또 폐암세포를 죽임과 동시에 줄기세포 또한 함께 사멸하기 때문에 장기적으로 줄기세포의 암변이화에 대한 우려를 크게 낮출 수 있게 됐다.

강동우 교수는 "줄기세포의 암추적 능력을 이용하면 기존 항암제에 비해 100배나 적은 약물로도 탁월하게 폐종양을 제거할 수 있다"며 "치료기간 동안 환자가 항암 부작용을 전혀 느끼지 못할 수준의 치료도 가능하다"고 말했다.

그는 "향후 이들 줄기세포 나노약물 코팅기술을 이용하면 췌장암, 뇌암 등 다양한 난치성 종양치료의 임상적 성공 가능성이 높아질 것"이라고 덧붙였다.

한편 이번 연구성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구자) 및 보건복지부 질환극복기술개발사업 지원으로 수행됐다.

국제학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science) 올해 5월호 표지논문(frontispieces)으로 게재됐다. 논문 제목은 Mutual Destruction of Deep Lung Tumor Tissues by Nanodrug- Conjugated Stealth Mesenchymal Stem Cells.

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