국내 연구진이 암세포 장벽을 효과적으로 분해하는 나노물질을 개발했다.

한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김인산·양유수 박사 연구팀은 세포외기실 분해 효소인 ‘히알루로니다아제’(PH20)를 발현하는 엑소좀(Exosome) 개발에 성공했다고 11일 밝혔다.

엑소좀은 세포가 분비하는 세포 간 신호전달물질로, 최근 세포 재생과 치료, 진단 연구의 핵심과제로 떠오르는 나노물질이다. KIST 연구팀은 개발한 엑소좀은 암세포 주변에 두텁고 치밀하게 발현해 약물전달과 면역세포 접근을 방해하는 세포외기질(extracellular matrix) 장벽을 효과적으로 분해해 약물과 면역세포 침투를 증가시키고 암 성장을 억제한다.

KIST 연구팀이 개발한 히알루로니다아제는 엑소좀 막에 결합된 상태로 할로자임 테라퓨틱스(Halozyme Therapeutics, Inc.)에서 개발한 ‘재조합 인간 히알루로니다아제(rHuPH20)’보다 3배 정도 효소 활성이 높다.

히알루로니다아제는 세포막 표면에 발현되는 단백질로 활용성이 높지만 발현과 정제 조건의 확립이 어려워 막에 결합하는 부분이 절단된 재조합 단백질 상태로 생산된다.

KIST 양유수 박사는 “이번 연구를 통해 막단백질 치료제로서 엑소좀의 활용 가능성을 제시할 수 있었다”며 “개발한 히알루로니다아제를 함유한 엑소좀은 항암(면역) 치료제 및 약물 전달체로 활용이 가능할 것으로 기대한다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 중견연구자 지원사업과 보건복지부 암정복추진연구개발사업으로 진행됐으며, 연구결과는 국제학술지인 ‘Advanced Functional Materials’(IF : 12.124) 12월 4일자 온라인에 게재됐다.