우리 대학 응용화학부 허균 교수가 국립암센터 김윤희 교수, 허난대학교 최선일 교수와 함께 표준치료의 효과가 현저히 낮고 표적치료제가 부재한 난치암인 췌장암을 대상으로 암세포에 결합해 약물을 세포 내로 전달하는 압타머 기반의 새로운 치료전략과 플랫폼을 제시했다.
췌장암은 악성 종양 중에서 생존율이 가장 낮은 악성 종양 중 하나로서 보통 초기 증상이 없어 발견이 늦어지는 경우가 많아, 수술이 불가능한 환자가 70% 이상이다. 이러한 상황에서도 신뢰할 만한 진단 마커 및 치료 표적의 부재, 극심한 약물 저항성 등으로 5년 생존율은 13.9%에 불과하다. 특히, 종양조직의 과도한 섬유화 특성으로 인해 약물의 침투 및 전달이 용이하지 않은 한계가 크게 작용하고 있다.
최근 표적치료제 후보로 주목받고 있는 압타머는 표적 단백질에 특이적으로 결합하는 단일가닥 핵산 물질이다. 압타머는 항체와 유사한 특성을 갖지만 크기가 작아 항체의약품보다 우수한 침투력을 가지며, 따라서 고형암 내부에서 매우 조밀한 구조를 형성하는 과섬유화된 조직에도 효과적으로 침투 할 수 있다. 또한 약물 결합이 쉽고 화학적 변이가 용이하며 면역원성이 낮다는 장점을 가지고 있다. 그러나 작은 크기 및 생분해 현상으로 인한 생체 내 안정성 저하로 전신 투여를 해야 하는 항암제 개발에는 한계점이 있었다.
연구팀은 공동 연구를 통해 최신 압타머 발굴 기술인 ‘세포-셀렉스 (Cell-SELEX)’ 기술을 활용하여 췌장암 세포 자체에 특이적인 DNA 압타머를 선별하고, 변형 핵산을 이용해 혈액 내 안정성이 우수한 압타머를 발굴했다. 또한, 발굴한 압타머의 치료 효능과 생체 내 안정성을 높이기 위해 세포독성 물질 및 합텐(Hapten)에 대한 인간화 지주항체를 결합한 돌리고바디(DOligobody, Drug+Oligomer+Antibody) 형태로 개발했다. 이어 돌리고바디를 투여해 췌장암 세포주 및 췌장암 환자유래 오가노이드, 이종이식 동물모델에서 우수한 항암 효능을 입증하고, 돌리고바디의 췌장암 신개념 표적 항암제 개발 가능성을 제시했다.
이번 연구는 국립암센터 공익적 암연구사업과 중소벤처기업부 팁스(TIPS) 사업의 지원으로 수행됐다.
