핵산나노물질로 항암면역 증강 실마리
암세포만 골라 면역세포 활성화시킬 생체분자 활용한 복합물질 개발
□ 한국연구재단(이사장 노정혜)은 곽민석 교수(부경대학교)·진준오 교수(영남대학교) 연구팀이 우리 몸이 가진 면역세포의 항암능력을 증강시킬 핵산 복합물질을 개발했다고 밝혔다.
○ 암세포를 인식할 수 있는 센서로 작용할 단백질 조각과 면역 세포를 자극할 핵산물질 등 생체분자들로 복합물질을 합성, 생쥐에 전달하여 종양의 성장과 전이를 억제하는 것을 확인했다.
※ 논문명 : Soft Matter DNA Nanoparticles Hybridized with CpG Motifs and Peptide Nucleic Acids Enable Immunological Treatment of Cancer(Journal of Controlled Release)
□ 병원균 등 외부침입에 대비해 우리 몸이 가지고 있는 면역세포를 활성화함으로써 암세포를 공격하려는 면역항암 연구가 활발하다. 특히 정상세포가 아니라 암세포만을 선별적으로 공격할 수 있도록 하는 것이 면역항암치료의 중요한 과제이다.
○ 한편 세포핵에 존재하는 핵산인 DNA는 유전정보를 저장하여 다음 세대로 전달하는 유전물질로 잘 알려져 있지만 서열 특이적인 결합 특성으로 인해 나노구조물의 구성단위 또는 약물전달체로의 활용 가능성도 주목받아 왔다.
□ 연구진은 구(球)형으로 자가조립되는 지질 DNA에 암세포 인식력을 높일 단백질 조각과 면역증강 효과가 있는 DNA 조각(CpG서열)을 탑재한 복합물질(INA, Immunotherapeutic nucleic acid)을 제작했다.
□ 나아가 이렇게 만들어진 복합물질의 항원 특이적인 면역반응과 항암효과를 동물 암 모델을 이용하여 검증했다.
○ 흑색종에 걸린 생쥐모델에 투여한 결과 면역세포(T 세포)가 증식하는 것과 염증성 단백질(Cytokine)이 분비되는 것을 확인했다. 또한 생쥐의 흑색종 및 상피세포암종의 성장을 억제하는 것을 관찰했다.
□ 사용된 복합물질은 DNA 조각을 이용해 서열을 조율할 수 있다는 것 외에 생체 내에 존재하는 DNA 조각, 지질 사슬 등을 사용함으로써 생체적합성이 우수하다는 것이 장점이다.
○ 항원 펩티드가 잘 알려져 있는 암에 대한 항암 연구는 물론 백신 개발을 위한 힌트가 될 수 있을 것으로 기대된다.
□ 과학기술정보통신부·한국연구재단 미래소재디스커버리사업 및 신진연구자지원사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 약학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 컨트롤드 릴리즈(Journal of Controlled Release)’에 10월 19일 게재되었다.
