포스텍 연구팀 '자객'처럼 암세포 죽이는 항암제 개발

김원종 교수팀, 자가-희생 일산화질소 기반 항암제 개발

생체 단백질과 결합해 림프절 내 암세포 제거

사진은 포스텍 화학과 김원종 교수

[포항=뉴시스] 강진구 기자 = 포스텍(총장 김무환)은 화학과 김원종 교수 연구팀이 생체 단백질인 알부민과 결합해 림프절 내 암세포를 제거하는 자가-희생 일산화질소 전구약물(self-immolative nitric oxide prodrug)을 개발했다고 17일 밝혔다.

전구약물이란 몸속에서 대사 과정을 거쳐야 효과가 나타나는 약물을 말한다.

김교수팀은 '자객'과 같이 암세포가 있는 곳으로 찾아 들어가 집중적으로 공격을 펼치는 약물을 개발했다고 설명했다.

일산화질소는 몸속에서 다양한 생체 기능을 유도할 수 있기 때문에 그 동안 치료에 활용하려는 연구들이 진행돼 왔다.

그러나 이전까지 개발된 일산화질소 약물은 분자의 구조적 불안정성으로 인해 기체가 자발적으로 빠져나가 실질적으로 치료에 적용하기 어려웠다.

김교수팀은 이번에 몸속에서 선택적으로 반응해 일산화질소를 방출하는 약물을 개발했다.

이번 연구에서 림프절로 빠르게 이동하는 알부민의 특성을 이용해 전구약물이 림프절 내 암세포를 제거하도록 했다.

소(小)동물 대상 연구 결과 약물로 치료한 소동물은 그렇지 않은 소동물보다 림프절로 전이된 암세포 무게가 약 30배 적었다. 또한 약물로 치료한 소동물이 85% 생존한 반면 치료하지 않은 소동물은 14%만이 생존했다.

[포항=뉴시스] 강진구 기자 = 포스텍(총장 김무환)은 화학과 김원종 교수 연구팀이 생체 단백질인 알부민과 결합해 림프절 내 암세포를 제거하는 자가-희생 일산화질소 전구약물(self-immolative nitric oxide prodrug)을 개발했다고 17일 밝혔다.사진은 연구 관련 그림.(사진=포스텍 제공) [email protected] *재판매 및 DB 금지

이 약물은 기존의 일산화질소 약물과 달리 물과 닿아도 저절로 분해되지 않아 보관하거나 운반하기 쉽다는 장점도 있다.

부작용도 림프절을 제거하는 수술에 비해 현저히 낮다는 평가를 받고 있다. 약물을 구성하는 3-모르폴리노시드노이민 염산염(SIN-1, 3-Morpholinosydnonimine hydrochloride)은 이미 임상에서 이용되고 있으며 알부민도 몸속에 존재하는 단백질이므로 상용화될 가능성이 크다.
 
이 연구결과는 세계적 권위 학술지 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science)' 최근 호에 게재됐다.

이번 연구는 한국연구재단의 미래소재디스커버리사업, 전략과제, 기초연구실 사업의 지원을 받아 진행됐다. ㈜옴니아메드와 포스텍의 산학과제로 추진됐다.    

김원종 교수는 “자가-희생 일산화질소 전구약물은 부작용은 최소화하고 치료 효과는 극대화할 수 있다”며 “향후 암과 자가면역질환, 난치성 신경질환, 감염성질환 등의 예방 또는 치료에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.


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