고려의대 윤원석 교수팀, 작은 간섭 RNA 항암제 효율적으로 전달하는 신기능 미생물 개발

▲ 고려의대 알레르기면역연구소 윤원석 교수

국내 연구팀이 대장암을 표적 치료하는 RNA 기반 미생물 항암제 개발에 성공했다.

고려의대 알레르기면역연구소(소장 유영) 윤원석 교수팀은 연세의대 김병모 교수와 공동연구로 작은 간섭 RNA(small interfering RNA) 항암제를 효율적으로 전달해 항암효과를 유도하는 표적 치료용 신기능 미생물을 개발했다. 

연구팀은 대장암 환자에게 상대적으로 많이 발현하는 인히빈 알파(INHIBIN ALPHA) 유전자를 발굴해 암 억제와 관련됐음을 밝혀냈고, 인히빈 알파 유전자를 표적 치료하기 위한 작은 간섭 RNA 2종을 개발해 암세포 치료 효과를 확인했다.

RNA 기반 의료기술은 암 표적 치료에 용이해 널리 활용됐지만 암세포에 선택적인 RNA 전달이 어렵다는 한계가 있었다. 

▲ RNA 항암제를 전달하는 살모넬라백신균주.

연구팀은 식중독균 백신으로 개발된 살모넬라균이 암세포 부근에 집중적으로 자라는 성질에 착안해 표적 치료용 신기능 미생물을 개발했다. 

RNA 기반 미생물 항암제를 대장암을 이식한 실험용 쥐에 주입해 암세포에 융화돼 독성을 이끌어내도록 유도한 결과, 아무런 처리를 하지 않은 대장암 실험용 쥐는 70일 후 모두 사망한 것에 비해 RNA 기반 미생물 항암제를 주입한 대장암 실험용 쥐는 60% 이상 생존했다. 

이는 인히빈 알파 유전자를 억제하는 작은 간섭 RNA를 전달하는 살모넬라균이 다른 부작용 없이 암세포를 사멸시키는 데 뛰어난 효과가 있다는 사실을 입증한 것이다. 또 대장암 외에 피부암 세포를 사멸시키는 데도 직접 영향을 끼치는 것으로 나타났다.

▲ RNA 항암제를 전달하는 살모넬라백신 개발 모식도.

윤원석 교수는 "미생물 공학 기술을 이용한 RNA 항암제는 진단 및 치료에 널리 활용될 수 있고 현재 대장암, 피부암 등 여러 암세포에서 암 억제 효과가 보이고 있지만 인종에 따라 발병 패턴과 양상에 큰 차이가 있어 환자 특성에 따른 별도의 연구가 필요한 상황"이라며 "이번 연구 결과가 대장암으로 고통받는 환자들을 위해 보다 개선되고 안전한 치료에 크게 기여하길 바란다"고 밝혔다.

한편 이번 연구 결과는 한국연구재단의 지원을 받아 진행됐으며 고려대 산학협력단 특허등록이 결정됐다. 최종 결과는 국제 학술지 Annals of Oncology 7월 17일자 온라인판에 실렸다.

저작권자 © 메디칼업저버 무단전재 및 재배포 금지