"효능 높이고 부작용 줄여" GIST, 새로운 암 진단·치료물질 개발
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"효능 높이고 부작용 줄여" GIST, 새로운 암 진단·치료물질 개발
  • 입력 2020-07-29 16:40
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암의 조기 진단‧기존 항암제 효능 증진 등 기대
항암제 독성 제제로 인한 부작용 감소 효과도
김재일 GIST 생명과학부 교수(중앙)와 왼쪽부터 이도영 석사과정생, 서수현 석사과정생, 김재현 박사과정생. (사진=GIST 제공).
김재일 GIST 생명과학부 교수(중앙)와 왼쪽부터 이도영 석사과정생, 서수현 석사과정생, 김재현 박사과정생. (사진=GIST 제공).

광주과학기술원(GIST‧총장 김기선)은 김재일‧남정석 GIST 생명과학부 교수 공동 연구팀이 종양 억제 효과가 뛰어나고 항암제 부작용도 줄일 수 있는 새로운 암 진단‧치료 물질을 공동 개발했다고 29일 밝혔다.

공동 연구팀은 뉴클레오린(NCL)에 특이적으로 결합하는 신규 펩타이드 리간드(AGM-330)를 발굴했다. NCL은 암세포의 표면에 특이적으로 과발현되는 단백질로 종양의 위험성을 예측하고 진단하는 바이오마커로 주목받고 있다. 이러한 점에서 NCL에 결합하는 AGM-330의 발굴은 의미가 크다.

유방암 유도 동물 모델에서 AGM-330-Alexa680 정맥 주사 후 30분, 1시간, 6시간 및 24시간의 in vivo 형광 이미지를 나타낸 것으로 심장, 비장, 폐, 뇌, 간, 신장 및 종양을 포함한 주요 기관의 형광 이미지를 통해 AGM-330의 장기별 축적을 검증. (사진=GIST 제공).
유방암 유도 동물 모델에서 AGM-330-Alexa680 정맥 주사 후 30분, 1시간, 6시간 및 24시간의 in vivo 형광 이미지를 나타낸 것으로 심장, 비장, 폐, 뇌, 간, 신장 및 종양을 포함한 주요 기관의 형광 이미지를 통해 AGM-330의 장기별 축적을 검증. (사진=GIST 제공).

연구팀은 사람의 유방암이 유도된 동물모델에서 항암제인 파클리탁셀(PTX)이 연결된 신규 펩타이드 리간드(AGM-330-PTX)를 투여했을 때 PTX 단독 처리군보다 종양 억제 효과가 매우 뛰어난 것을 검증했다. 이에 AGM-330은 항암제의 효능을 증진시키는 운반체로 이용될 수 있을 전망이다.

또 PTX는 난용성 항암제로 계면활성제와 같은 독성을 가진 제제와 함께 사용되지만 AGM-330을 연결함으로써 PTX의 물에 대한 용해도가 개선돼 독성 제제를 사용할 필요가 없다. 따라서 AGM-330은 항암제 자체의 독성뿐만 아니라 독성 제제로 인한 부작용도 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.

신규 펩타이드 리간드 발굴과 종양 동물 모델을 이용한 효능 검증 모식도. (사진=GIST 제공).
신규 펩타이드 리간드 발굴과 종양 동물 모델을 이용한 효능 검증 모식도. (사진=GIST 제공).

이번 연구는 교육부와 과학기술정보통신부, GIST GRI 사업의 지원을 받아 이뤄졌다. 연구 논문은 생물 의학 분야 저명 국제학술지인 테라노스틱스(Theranostics)에 지난 14일자로 온라인 게재됐다.

유방암 유도 동물 모델에서 평가된 AGM-330-PTX 처리 효과를 나타낸 결과로 측정된 종양 부피를 도식화. 약물 투여 종료 후 종양을 마우스에서 분리해 그룹별로 크기를 비교하고 종양 중량을 평가. (사진=GIST 제공).
유방암 유도 동물 모델에서 평가된 AGM-330-PTX 처리 효과를 나타낸 결과로 측정된 종양 부피를 도식화. 약물 투여 종료 후 종양을 마우스에서 분리해 그룹별로 크기를 비교하고 종양 중량을 평가. (사진=GIST 제공).

김재일 교수는 “이번 연구는 신규 펩타이드 리간드가 암 세포에 특이적으로 결합하는 것을 확인했다는 데 가장 큰 의의가 있다”며 “신규 펩타이드 발굴과 개발은 향후 암의 조기 진단에 사용될 수 있으며 기존 항암제의 효능을 증진시키고 부작용을 줄일 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

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