난치성 암 치료의 새 길… 암세포에 '인공 표적' 심어 면역 반응 유도

면역세포가 암세포를 인식하지 못해 치료가 어려웠던 난치성 암에 새로운 돌파구가 마련됐다. 이화여자대학교 의학과 김이준 교수팀을 포함한 공동 연구진은 암세포가 스스로 면역 표적을 생성하게 만드는 유전자 회로 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.

암세포 스스로 '표적'을 만들게 하는 유전자 회로

연구의 대상이 된 '연골육종'은 뼈에 발생하는 악성 종양으로, 전이가 빠르고 기존 항암제나 방사선 치료에 대한 반응이 낮아 생존율이 낮은 대표적인 난치성 암이다. 특히 암세포 표면에 면역세포가 인식할 '표적(항원)'이 거의 없어 면역항암제 치료가 불가능했다.

연구팀은 암세포가 스스로 표적을 생성하도록 유도하는 '유전자 회로'를 설계했다. 이 회로는 연골육종 암세포에서만 특이적으로 작동하는 유전자 스위치를 활용한다. 두 개의 스위치가 모두 켜질 때만 작동하도록 설계된 이 안전장치는 정상 세포는 보호하면서, 암세포 내부에서만 면역세포를 유인하는 치료 단백질을 생성한다.

전이 암까지 억제하는 '원격 치료 효과' 확인

연구팀은 이 기술에 암세포의 면역 방해 물질(MIF)을 차단하는 항체를 병용 투여하는 방식을 적용했다. 실험용 쥐를 대상으로 한 연구 결과, 종양의 크기가 현저히 줄어드는 것이 확인됐다. 특히 치료제를 직접 투여하지 않은 반대편의 전이 종양까지 함께 줄어드는 '원격 치료 효과'가 나타나 전신 면역치료로서의 가능성을 입증했다.

이번 연구는 서울대학교 김진홍 교수, 미국 다나 파버 암연구소 밍루 우 교수팀과 공동으로 진행되었으며, 결과는 국제 학술지 '트렌즈 인 바이오테크놀로지(Trends in Biotechnology)' 최신호에 게재됐다. 김이준 교수는 "수술 외 선택지가 제한적이었던 연골육종 환자들에게 새로운 치료 기회가 될 것"이라며, 향후 표적이 부족한 다른 난치성 암으로도 기술을 확대 적용할 계획이라고 밝혔다.