[그림2] 다기능성 나노입자를 이용해 제작된 EGFR-CAR 발현 자연살해세포의 항암효능.
EGFR-CAR발현이 증가할수록 자연살해세포의 항암효능이 증가됨을 확인(a)됐으며, 다기능성 나노입자로 엔지니어링 된 CAR-자연살해세포는 대조군과 비교해 뛰어난 종양성장 억제 효과(b)를 보였다. 그림=한국연구재단 제공
[그림2] 다기능성 나노입자를 이용해 제작된 EGFR-CAR 발현 자연살해세포의 항암효능. EGFR-CAR발현이 증가할수록 자연살해세포의 항암효능이 증가됨을 확인(a)됐으며, 다기능성 나노입자로 엔지니어링 된 CAR-자연살해세포는 대조군과 비교해 뛰어난 종양성장 억제 효과(b)를 보였다. 그림=한국연구재단 제공
암세포를 파괴하는 `자연살해세포`의 능력을 극대화하는 기술이 개발됐다.

한국연구재단은 박경순·박우람·한동근(차의과학대학교) 공동연구팀이 자연살해세포의 공격력을 증가시키는 세포치료제 제작기술을 개발했다고 25일 밝혔다.

우리 몸 속 자연살해세포는 바이러스 감염 세포, 암세포를 선택적으로 인식, 파괴한다. 면역거부반응이 적어 건강한 사람의 세포를 환자에게 사용할 수 있는 등 장점이 있다. 때문에 암세포를 쉽게 찾을 수 있도록 만드는 `암세포 인식강화 유전자(EGF Receptor -CAR)`를 자연살해세포 내에 전달, 암세포에 대한 공격력을 높이려는 연구가 활발하다.

하지만 자연살해세포의 자체방어기작 때문에 외부에서 인식강화유전자를 도입하기가 쉽지 않았다. 연구팀은 자연살해세포 내로 형광을 띠는 자성 나노입자와 암세포 인식강화 유전자를 함께 전달해 전달 효율을 높였다. 고분자 생체재료를 나노입자 위에 겹겹이 쌓는 삼중코팅 방식을 통해 자연살해세포의 자체 방어기작을 회피하도록 설계했다. 나노입자의 도움으로 자연살해세포 표면에 암세포 인식강화 단백질이 정상적으로 만들어졌으며, 악성유방암세포를 파괴하는 능력이 향상되는 것을 확인했다. 유방암 생쥐모델에서 종양성장 억제능력을 살펴본 결과 종양크기가 대조군에 비해 4배 정도 감소한 것으로 나타났다. 또 나노입자가 자성을 띠는 아연-철 산화물과 근적외선 형광 분자를 포함하고 있어 기존 자기공명영상과 광학형광영상기법으로 생쥐 동물모델에서 자연살해세포의 위치나 움직임을 추적할 수 있음을 입증했다.

박경순 교수는 "차세대 항암면역세포로 주목받는 자연살해세포를 자유자재로 엔지니어링할 수 있는 기술을 개발한 것"이라고 설명했다.

연구성과는 국제학술지 `바이오머티리얼스`(Biomaterials) 8월 9일자에 게재됐다.

주재현 기자

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[그림1] 다기능성 나노입자 제작 및 생체 적용 모식도.
삼중 코팅법에 의해 제작된 다기능성 나노입자(a)와 키메라 항원 수용체(CAR) 발현 플라스미드 DNA 혼합체가 자연살해세포로 전달돼 발현되는 과정에 대한 모식와 세포추적영상(b) 그림=한국연구재단 제공
[그림1] 다기능성 나노입자 제작 및 생체 적용 모식도. 삼중 코팅법에 의해 제작된 다기능성 나노입자(a)와 키메라 항원 수용체(CAR) 발현 플라스미드 DNA 혼합체가 자연살해세포로 전달돼 발현되는 과정에 대한 모식와 세포추적영상(b) 그림=한국연구재단 제공

주재현
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