생명공학연구원 연구진...암 표적 박테리아 개발

박승환 생명연 박사

기존 항암치료 부작용을 줄이면서 효과를 크게 높일 수 있는 암 표적 박테리아가 개발됐다.

향후 마이크로바이옴 기반의 표적 항암치료제 개발로 이어질 수 있을 전망이다.

한국생명공학연구원은 박승환 박사 연구팀이 암 종양 조직에 약물 침투성을 높여 항암치료 효과와 효율성을 모두 높인 '약독화 살모넬라균'을 개발했다고 21일 밝혔다.

최근 기존 항암요법의 부작용을 극복하기 위해 암을 표적으로 약독화 박테리아를 이용한 항암치료 연구가 활발히 진행되고 있다.

이 박테리아들은 생체 내에 주입했을 때 정상 조직에 비해 종양 조직에 1000배 이상 존재할 정도로 표적능이 우수하다. 하지만 종양 표적 박테리아가 저산소, 종양 괴사 부위에만 서식·증식하고, 박테리아에 탑재된 항암물질이 종양 조직을 둘러싼 종양세포 외 기질을 통과하지 못해 항암치료 효율성이 떨어지는 한계가 있다.연구팀은 박테리아가 암을 표적화하면 종양세포 외 기질의 주요 성분인 히알루론산을 분해할 수 있는 히알루로니다아제 효소를 탑재한 약독화 살모넬라균을 개발했다.

이 박테리아의 경우 종양세포에 히알루로니다아제 효소를 분비해 세포외 기질의 경계를 허물어 항암물질이 종양의 내부까지 침투하게 해 준다. 이 박테리아를 췌장암과 유방암에 걸린 생쥐 동물모델에 주입한 실험을 통해 종양 세포외 기질이 분해되는 것을 확인했다. 또 박테리아와 항암물질을 함께 주입하면 암세포 성장억제와 사멸이 진행되고 면역반응이 유도되는 것으로 나타났다.

박승환 생명연 박사는 "이번에 개발한 박테리아는 효과적인 암 탐지와 표적, 항암물질과 같은 다양한 치료물질의 전달체로 항암치료 효과 증대에 기여할 것"이라며 "한국인 마이크로바이옴 뱅크에서 우수한 항암 표적 박테리아를 발굴해 항암 생균 치료제 개발에 나서겠다"고 말했다.

이 연구결과는 약물전달시스템 분야의 국제 학술지 '약물전달(3월호)' 표지논문으로 게재됐다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr