암 추적-공격 ‘킬러 세포’… 한국 연구진 정확도 ‘업’

박지훈 화학硏 책임연구원 주도
SRV2 기반 CAR-T 치료제 투여
백혈병 걸린 쥐 종양 더 안 커져

사진=화학연구원 제공

암세포를 직접 찾아 공격하는 차세대 유전자 세포 치료제 ‘키메라항원수용체(CAR) 치료제’의 성능을 높일 수 있는 기술이 개발됐다. CAR 치료제는 환자의 면역세포(T세포, NK세포)를 꺼내 특정 세포를 공격하도록 지시하는 유전자를 넣은 뒤 다시 체내에 주입하는 치료법이다.

한국화학연구원(화학연)은 박지훈 책임연구원 연구팀이 CAR 치료제의 항암 유전자 발현율을 높이는 새로운 바이러스 전달체 외피 단백질 ‘SRV2’를 발굴했다고 21일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 4월호에 게재됐다.

암세포와 같은 특정 세포를 공격하도록 하는 유전자를 면역세포 안으로 전달하는 데 바이러스 전달체가 주로 사용된다. 바이러스 전달체 표면의 외피 단백질이 면역세포와 결합해 유전자가 면역세포 내부로 들어가도록 돕는다.

연구팀은 원숭이 바이러스에서 유래한 새로운 외피 단백질 SRV2에 주목했다. 실험 결과 SRV2 기반 전달체는 기존에 주로 사용하는 외피 단백질 ‘RD114’로 만든 전달체보다 유전자 전달 효율이 높았다. SRV2를 이용해 제작한 CAR-T세포와 CAR-NK세포는 면역세포 내부에 성공적으로 전달된 유전자가 상대적으로 많아 항암 유전자 발현율이 기존보다 각각 20∼25%, 5∼12% 향상됐다. CAR 치료제가 특정 세포를 공격하는 효율을 개선했다는 의미다.

동물실험에서도 효과가 확인됐다. 백혈병 암세포를 이식한 쥐 4마리에게 SRV2 기반 CAR-T 치료제를 투여하자 3마리는 실험 종료 시점까지 종양이 자라지 않았다. 치료받지 않은 쥐는 모두 46일 이내에 사망했다.

연구팀은 향후 전달체 대량 생산과 상용화를 위한 후속 연구를 진행할 계획이다. 신석민 화학연 원장은 “새로운 전달체가 치료제 생산 수율과 항암 효과 향상에 기여하길 바란다”고 말했다.