암 진행 돕는 ‘얄미운’ 대식세포만 골라 염색하는 기술 나왔다

포스텍 연구진, 지난 1월 국제 학술지 ‘미국화학회지’에 연구 게재

장영태 포스텍 화학과 교수 연구진이 암 진행을 돕는 대식세포를 선택적으로 형광 염색할 수 있는 기술을 개발했다./포스텍

국내 연구진이 암 진행을 돕는 세포를 선택적으로 염색해 모니터링할 수 있는 기술을 개발했다. 인간의 살아 있는 세포를 구별해 내는 것은 임상 진단뿐 아니라 감염 또는 염증 치료법을 찾는 데 있어 중요한 만큼 관련 분야에 널리 쓰일 것으로 보인다.

포스텍(POSTECH)은 19일 “장영태 화학과 교수와 강남영 IT 융합공학과 연구교수, 권화영 화학과 연구교수 등의 연구진이 암 진행을 돕는 M2 대식세포를 선택적으로 염색할 수 있는 기술을 개발했다”고 밝혔다. 연구 결과는 지난 1월 화학분야 최고 권위 학술지 중 하나인 ‘미국화학회지(Journal of the American Chemical Society)’에 게재됐다.

대표적인 대식세포(大食細胞)인 M1과 M2는 세균 등을 잡아 소화해 면역정보를 림프구에 전달하지만 서로 반대의 성격을 가진다. M1은 박테리아나 종양을 집어삼키는 방식으로 암을 공격하지만 M2는 활성된 면역반응을 가라앉히는 역할을 해 암 진행을 돕는다.

따라서 최근에는 대식세포 M2를 M1으로 바꿔 암을 치료하는 새로운 접근법이 나왔다. 그러나 현재까지는 살아있는 M1, M2를 구분하고 M2를 실시간으로 모니터링하는 데 어려움이 있었다.

연구진은 ‘형광 프로브’를 이용해 대식세포 M2를 선택적으로 염색할 수 있는 기술을 계획했다. 형광 프로브는 특정한 이온이나 물질을 인지했을 때 빛 신호를 통해 인지 여부를 나타내는 광 감응제를 말한다.

연구진은 M2가 선호하는 지방산 수송체를 감지해 M1과 M2를 구별하는 선택적인 형광 프로브 ’CDg18′를 개발했다. CDg18은 M2를 M1으로 바꾸는 물질을 처리한 뒤 M2이 변화하는 과정을 실시간으로 보여주는 데 성공했다.

연구진은 2022년 10월 M1을 선택적으로 염색하는 형광 프로브 ‘CDr17′을 개발해 발표한 바 있다. 장 교수는 “이번 연구에서 개발한 M2 프로브와 기존의 M1 프로브를 이용하면 암 조직 내의 M1, M2 분포 상황과 그 변화를 시각적으로 관찰할 수 있다”며 “지금까지의 한계를 극복할 수 있는 새로운 기술이다”고 밝혔다.