NK 세포 인지 단백질과 암세포 표피 물질 동시에 표적
새로운 면역 치료의 길 열릴 것
(내외방송=정지원 기자) 항암 면역세포를 암 발생 부위에 배송해주는 '체내 드론 시스템'이 완성됐다. 본인이 갖고 있는 면역세포를 활용한다는 점에서 안전하고, 면역세포가 생존하기 어렵다는 점을 해결해 암 치료에 새로운 길을 제시할 것으로 보인다.
21일 UNIST(울산과학기술원)에 따르면, 강세병, 박성호 생명과학과 교수 연구팀이 공동 연구를 통해 자연 살해 세포(NK 세포, 항암 면역세포)와 암세포를 동시에 인지해 안전하고 효율적으로 표적 암세포를 공격하는 'NK 세포 전달 나노드론(NKeNDs)'을 개발했다.
'자연 살해 세포'라고 불리는 NK 세포는 종양을 탐지하고, 강력한 독성으로 암세포를 소멸시키는 항암 면역세포다. 하지만, 암세포까지 이동하기 어렵고, 도달한다고 해도 생존하기 어렵다는 문제점이 있다.
연구팀은 NK 세포를 활성화하기 위해 NK 세포 표면 단백질인 CD16과 암세포 표피에 과도하게 존재하는 '표피 성장 인자 수용체'를 동시에 표적하는 방법을 알아냈다.
표피 성장 인자 수용체는 정상 세포의 생존과 성장 등을 조절하지만, 과하게 생성되면 각종 암을 발생시킬 수 있다.
연구팀은 두 물질을 동시에 표적하기 위해서 나노 크기의 매우 미세한 입자 형태의 물질인 AaLs 표면에 NK 세포를 인지하는 단백질과 표피 성장 인자 수용체를 인지하는 단백질을 융합해 나노드론을 만들었다.
이를 통해 NK 세포가 암세포를 더 많이 인지할 수 있고, 공격할 수 있게 된다.
나노드론을 활용한 암 치료는 NK 세포를 변형하지 않고, 환자 본인이 갖고 있는 NK 세포를 활용해 암 발생 부위에 전달하기 때문에 활용도가 높고, 비용도 절감할 수 있을 것으로 기대된다.
실제로 난소암과 유방암 세포가 주입된 쥐 실험에서 NK 세포와 인간의 면역세포를 함께 투여한 쥐는 암세포 성장이 억제된다는 것이 확인됐다.
(아랫줄 오른쪽)김효정 연구원.(사진=UNIST)
강 교수는 "이번 연구로 NK 세포의 이동과 생존 등 각종 문제를 극복하고, 면역 치료의 새로운 가능성을 제기했다"고 말했다.
박성국, 김효정 박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구는 과학기술정보통신부 등의 지원을 받아 수행됐으며 국제학술지인 '나노 투데이(Nano Today)'에 최근 온라인 게재됐다(논문명: Prtotein cage nanoparticle-based NK cell-engaging nanodrones(NKeNDs) effectively recruit NK cells to target tumor sites and suppress tumor growth).
