전남대학교(총장 이근배)는 박인규 의과대학 교수팀이 광주과학기술원(GIST), 전남대학교 골다공증 토탈 솔루션 선도연구센터와의 공동연구를 통해 유방암 치료의 효과를 획기적으로 향상시킬 수 있는 프로드럭 기반 나노조절제(Pro@FLNC)를 개발했다고 23일 밝혔다.
이를 통해 차세대 광역학 치료(PDT)와 면역치료의 새로운 패러다임을 제시했다.
이번 연구는 종양 미세환경(TME)의 산화-환원 균형을 무너뜨려 종양 세포의 '디설피드토시스(disulfidptosis)'와 면역원성 파이롭토시스(pyroptosis)를 유도하는 혁신적인 나노기술을 기반으로 한다.
기존 광역학 치료(PDT)는 암세포를 선택적으로 사멸시키는 비침습적 치료법이지만, 종양의 높은 항산화 능력과 저산소 환경으로 인해 치료 효과가 제한적이었다. 이를 극복하기 위해 연구팀은 우르솔릭산(UA)과 클로린 e6(Ce6)을 결합한 프로드럭(Pro@FLNC)을 개발하여 종양 내부에서 선택적으로 활성화되도록 설계했다.
Pro@FLNC는 종양 내부에서 활성화되면서 글루타치온(GSH)을 고갈시키고, 이를 통해 산화 스트레스를 증가시켜 종양 세포의 생존을 억제한다. 이 과정에서 SLC7A11 단백질의 과발현을 유도하여 세포골격 붕괴를 초래하는 디설피드토시스를 촉진하며, 동시에 활성산소(ROS) 증가를 통해 면역원성 파이롭토시스를 유도함으로써 강력한 항암 효과를 나타낸다.
치료 과정에서 방출된 종양 항원이 면역세포를 활성화해 CD8+ T세포 침투를 촉진하고, 종양 미세환경의 면역억제 세포를 감소시켜 면역 반응을 극대화했다. 특히, 1차 종양뿐만 아니라 원격 전이 종양까지 억제하는 효과를 확인했다. 이번 기술은 유방암뿐만 아니라 난치성 대장암, 폐암 등 다양한 고형암 치료에도 적용될 수 있는 혁신적인 플랫폼으로 평가한다.
박인규 교수는 “이번 연구는 기존 항암 치료의 한계를 극복할 수 있는 차세대 치료 전략을 제시하며, 암 치료 기술의 새로운 지평을 여는 중요한 성과”라고 말했다.
이번 연구 결과는 국제 저명 학술지 '어드밴스드 헬스케어 메터리얼즈' 온라인판에 게재되었다. 이를 통해 차세대 암 치료 연구의 중요한 전환점을 마련했다.
광주=김한식 기자 hskim@etnews.com
