포스텍 연구팀, 암세포만 집중 공격하는 약물 개발

전구 약물로 몸 속에서 선택적 반응해 일산화질소 방출

포스텍 김원종 교수

자객처럼 숨어있다가 암세포만 골라 재빠르게 집중 공격하는 약물이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

포스텍(포항공대·총장 김무환) 화학과 김원종 교수 연구팀은 생체 단백질인 알부민과 결합해 림프절 내 암세포를 제거하는 '자가-희생 일산화질소 전구 약물'을 개발했다고 세계적인 학술지 '어드밴스드 사이언스'에 실었다. '전구 약물'은 몸 속에서 대사 과정을 거쳐야 효과가 나타나는 약물을 말한다.

그간의 연구는 몸 속에서 다양한 생체 기능을 유도할 수 있는 일산화질소에 집중돼 있었다. 그러나 일산화질소 약물은 분자의 구조적 불안정성으로 인해 기체가 자발적으로 빠져나가기 때문에 치료 적응이 쉽지 않다.

김원종 교수팀이 개발한 전구 약물은 몸 속에서 선택적으로 반응해 일산화질소를 방출하는 특성을 갖고 있다. 게다가 기존의 일산화질소 약물과 달리 물과 닿아도 저절로 분해되지 않기에 보관과 운반이 용이하다. 약물을 구성하는 '3-모르폴리노시드노이민 염산염'의 경우 이미 임상에서 이용되고 있는 만큼 빠른 상용화도 가능할 전망이다.

연구팀은 동물대상실험에서 림프절로 빠르게 이동하는 알부민의 특성을 이용해 전구 약물이 림프절내 암세포를 제거하도록 했다.

그 결과 약물 치료가 그렇지 않은 경우보다 림프절로 전이된 암세포 무게를 약 30배 줄였다. 또 약물치료 동물은 85%생존한 반면 치료받지 못한 동물은 14%만이 살아 남았다.

김원종 교수는 "전구 약물로 일산화질소의 부작용은 최소화하고 치료 효과를 극대화할 수 있다는 사실을 밝혀냈다"며 "앞으로 암이나 자가면역질환, 난치성 신경질환, 감염성질환 등의 예방과 치료에 유용하게 쓰일 것으로 보인다"고 했다.