과학기술부는 한국원자력의학원(원장 김종순) 방사선의학연구소 이윤실 박사팀이 방사선 및 항암제에 내성을 유발하는 열충격단백질의 발현을 억제하는 물질을 개발했다고 밝혔다.
방사선 및 항암제에 대한 내성 유발은 암 환자가 방사선치료나 항암제 치료를 받을 때 치료효율을 떨어뜨리는 가장 큰 요인 중 하나이지만, 그간 방사선 및 항암제 내성을 유발하는 단백질의 기능에 대한 규명이 확실치 않아 어려움을 겪어왔다.
이윤실 박사팀은 방사선과 항암제에 대해 체내 저항력을 유발하는 단백질로 알려진 열충격단백질 HSP27(Heat Shock Protein 27)을 제어하는 7개의 아미노산으로 구성된 펩티드 물질을 개발하여 치료에 내성을 갖게 하는 물질을 제거할 수 있음을 확인했다.
과학기술부 원자력연구개발사업 과제로 진행된 이번 연구에서는 폐암 및 유방암세포에서 다량으로 발현되는 HSP27 단백질이 방사선 및 시스플라틴(cisplatin) 같은 항암제에 대해 내성을 유발함을 확인하였다.
HSP27 단백질은 암세포의 사멸을 유도하는 단백질들과 결합하여 방사선 및 항암제에 대해 저항력을 강하게 함으로 세포사멸을 억제하는 기능을 하는 것으로 설명된다.
본 연구에서 개발한 펩티드 물질 (Heptapeptide)은 HSP27 단백질과 우선적으로 결합하여 세포사멸에 관련된 단백질과 결합하는 것을 차단함으로써 내성을 극복, 암의 방사선 및 항암제 치료효과를 높일 수 있게 됐다.
본 결과는 세계적인 암 전문학술지인 Cancer Research에 2007년 7월 1일자로 게재되었다.
최근 들어 바이오 신약이 각광을 받고 있으며 재조합 단백질, 치료용 항체, 유전자치료제 등은 2004년도에 100억불 규모의 세계적 시장을 확보하였고, 2010년에는 규모가 3배 이상 확대될 것으로 전망된다.
특히 암유전자 (oncogene)를 표적으로 하는 항암제는, 2000년대 이후부터 등장한 새로운 바이오 신약인 펩티드 약물 개발에 힘입어 새로운 미래시장을 형성할 것으로 기대되고 있다. 따라서 본 연구는 HSP27이라는 항암 표적을 이용한 새로운 바이오 신약의 개발에 대한 가능성을 보여준다.
특히 이번 연구를 통해 ▲HSP27 단백질을 이용한 암 환자의 방사선 및 항암제 치료 예후에 대한 예측 기술 개발, ▲HSP27과 결합하는 펩티드 치료제인 Heptapeptide를 개발하여 방사선 및 항암제 내성의 제어의 가능성을 시사했다.
본 연구에서 개발된 물질 Heptapeptide는 현재 국내특허등록이 완료되고 국제 특허를 진행 중에 있으며 임상적용을 위한 전임상시험을 수행 할 계획이다.
