한국생명공학연구원은 성낙균 화학생물연구센터 책임연구원이 이끈 연구팀이 항암 작용과 영상 진단을 결합한 후보물질 ‘BF-04’를 개발했다고 10월 16일 밝혔다.
약물이 체내에서 어떻게 분포하고 암 조직에 얼마나 도달하는지 실시간으로 살필 수 있는 물질이다.
기존 항암제는 암 조직에 내성이 생겨 치료 효과가 떨어질 수 있고, 약물의 체내 분포와 암 조직 도달 정도를 확인하기 어려운 경우가 있다.
BF-04는 세포분열에 필요한 미세소관의 형성을 방해한다. 미세소관은 세포가 분열할 때 염색체를 이동시키는 세포 내 구조물이다.
BF-04가 미세소관을 이루는 튜불린 단백질에 결합하면 암세포 분열이 억제되고 세포 사멸이 유도된다.
연구팀은 이 물질에 형광물질 Cy5 또는 정밀 영상 진단용 방사성 동위원소 89Zr를 결합해 종양의 위치와 약물 분포를 실시간 영상으로 확인했다.
주사한 약물은 종양 조직에 최대 4일 동안 머물며 작동했다.
동물 모델에서는 BF-04가 항원 등 표적 물질이나 이를 겨냥하는 항체·나노입자 전달체 없이도 종양 조직에 선택적으로 축적되는 양상이 관찰됐다.
일반적인 표적 항암제는 암세포 표면의 항원 같은 표적에 결합하는 항체나 나노입자 전달체를 활용해 약물을 암세포에 보내는 방식이다.
BF-04가 어떤 과정을 거쳐 종양에 선택적으로 축적되는지는 밝혀지지 않아 추가 연구가 필요하다.
BF-04는 기존 미세소관 표적 항암제에 내성을 보이는 암세포에서도 항암 활성을 나타냈다.
성낙균 책임연구원은 약물의 체내 분포를 영상으로 살피면서 치료 효과도 내는 진단·치료 통합 플랫폼을 구축했다는 데 의미가 있다고 밝혔다.
그는 상용화에 7년 이상 소요될 것으로 보며, 정밀 암 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대한다고 말했다.