국내 연구진이 암세포 치료에 유전자 가위(크리스퍼) 기술을 도입해 동물 실험에서 유의미한 결과를 냈다.
KAIST생명과학과 정현정 교수 연구팀은 항체를 이용한 크리스퍼 단백질을 생체 내 표적 조직에 전달하는 항암 신약을 개발했다고 8일 밝혔다. 이 신약은 동물 실험에서 암세포를 선택적으로 유전자 교정하고 항암 효능도 보였다.
최근에는 인체 내 면역 부작용을 최소화하기 위해 단백질 기반의 크리스퍼 기술 전달이 유전자 치료의 새로운 방법으로 각광받고 있다. 크리스퍼 기술은 암 세포 등 표적을 제외한 다른 분자에 영향을 미치는 ‘오프타깃 효과’를 최소화할 수 있어 안정성이 높다. 그러나 크리스퍼 단백질은 분자량이 커 암 세포 등 타깃 지점까지 전달하기 어렵다는 특성이 있다.
연구팀은 이런 문제점을 극복하기 위해 특정 아미노산을 변경시켜 생체 내의 생화학 과정을 방해하지 않는 단백질을 개발했다. 이 단백질을 난소암을 표적으로 하는 항체와 결합함으로써 치료 목적의 항체 결합 크리스퍼 나노복합체를 만드는데 성공했다.
연구팀은 동물 실험에서 개발한 항체 결합 크리스퍼 나노복합체가 종양 항원을 표적해 난소암세포에 전달 되는 것을 확인했다. 이후 실험 동물에게서 세포주기를 관장하는 PLK1 유전자 교정을 통해 항암효과가 나타났다.
연구를 주도한 정현정 교수는 “이번 연구는 최초로 크리스퍼 단백질과 항체를 결합해 효과적으로 암세포 특이적 전달 및 항암 효능을 보였다는 점에서 의의가 있다”며 “이번 연구 결과를 기반으로 향후 생체 내 전신 투여를 통한 유전자 교정 치료 및 다양한 암종에 적용할 수 있는 플랫폼 기술을 개발할 수 있을 것”이라고 했다.