달걀로 개인 맞춤형 암 치료제 개발

달걀로 개인 맞춤형 암 치료제 개발

 

항암제의 부작용은 사람마다 천차만별이다. 가벼운 소화 불량을 호소하는 환자부터 혈액 순환이 안 돼서 손과 발끝이 파래지는 환자도 있다. 환자의 조직을 떼어 약의 부작용을 확인하는 편이 좋다. 하지만, 당장 증세가 급한 환자에게는 조직 검사를 해 약이 부작용이 있는지 없는지 지켜보고 쓸 여유를 부리기도 어렵다. 항암제의 효과와 부작용을 빠르게 판단하고, 나아가 개인 맞춤형 항암제로 거듭나기 위해선 효능 검사 시간 단축이 무엇보다 중요하다.

 

최근 항암제 시험 시간을 절반 이하로 줄이는 방법이 제시됐다. 기존 쥐를 이용한 시험법이 일주일 소요됐다면, 새로운 시험법은 3일만에 가능하다는 것이다. 일본 교토대 융합 세포 재료 과학 연구소(iCeMS) 푸유히코 타마노이 교수팀은 달걀의 배아 세포 표면 부근에 인간의 암세포를 이식하면, 3일만에 시험이 가능할 정도의 암세포가 형성된다는 연구 결과를 2018년 06월 04일 학술지 ‘사이언티픽 리포트’에 발표했다.

 

연구팀은 면역 반응이 결핍된 쥐를 이용하는 기존의 항암제 시험 모델, 즉 면역 결핍 쥐 모델 보다 시험 기간을 단축한 새 방법을 '달걀 종양 모델(Chiken egg tumour modal)'이라 명명했다. 연구팀은 난소암 세포를 약 10일된 일반 달걀의 배아 세포 막 표면에 주입했다. 그런 다음 난소암에 특이적으로 쓰는 항암제인 독소루비신(doxorubicin)을 새로 제작한 생분해성 나노 입자에 담아 달걀에 넣는다. 독소루비신(doxorubicin)은 암세포에만 반응하도록 만들었기 때문에 여기에 반응을 보이면 달걀에서 암세포가 잘 자랐다는 것을 간접적으로 확인할 수 있다는 계산이다.

 

연구팀은 독소루비신(doxorubicin)을 통해 약 3일만에 시험 가능할 정도로 암세포가 증식했음을 확인했다. 면역 결핍된 쥐를 따로 제작해 사용했을 때에 일주일이 걸린 것과 비교하면 소요 시간이 크게 단축된 것이다. 이뿐만 아니다. 새로 제작한 나노 입자가 항암제를 달걀의 다른 세포에 영향을 주지 않고 암세포가 있는 곳까지 잘 전달하여 암세포 표면을 정확히 인식해 내는 것도 확인했다. 약을 시험하고 이를 정확히 인지시키는 생분해성 나노 입자의 효과까지 확인함으로써 항암제 치료를 위한 필수 요소들의 최적화에 성공했다.

 

타마노이 교수는 “3일만에 암세포가 형성돼 놀랐다”며 “기존 모델 보다 기간이 단축됐을 뿐 아니라 값이 싼 달걀로 면역 겹핍 쥐 보다 훨씬 적은 비용으로 시험할수 있다는 장점도 있다”고 설명했다. 그는 “ 달걀 종양 모델은 종류별 암을 검사할 때 드는 비용과 시간을 줄일수 있다”라며 “향후 환자가 필요로 하는 맞춤형 항암제 제작을 위한 시험법으로 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.