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유전자 조작 박테리아가 종양에 직접 화학 요법을 전달합니다.
최근 리뷰 : 02.07.2025
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전통적인 항암화학요법은 종종 심각한 부작용, 건강한 조직 손상, 효과 제한 등 상당한 어려움을 안고 있습니다.
싱가포르 국립대학교 용루린 의과대학(NUS Medicine) 연구진은 혁신적인 암 치료 접근법을 개발했습니다. 기존 항암 화학요법보다 더욱 표적화되고 효과적이며 독성이 적은 대안입니다. 이 새로운 접근법은 치료 효과를 향상시킬 뿐만 아니라 암 치료에 필요한 약물의 용량을 크게 줄여줍니다.
매튜 창 부교수가 이끄는 NUS 임상 및 기술 혁신 합성생물학(SynCTI) 연구팀과 NUS 의대 합성생물학 중개 프로그램(Syn Bio TRP) 연구진은 암 환자를 위한 새로운 임상 치료법 개발에 희망을 제시하는 새로운 약물 전달 방식을 발견했습니다. Nature Communications 저널에 게재된 이 연구 결과는 박테리아와 암세포 간의 자연적인 상호작용을 이용하여 항암제를 종양 부위에 직접 전달하는 새로운 방법을 보여줍니다.
전구약물은 체내, 특히 종양 환경에서 활성 약물로 전환되는 비활성 분자(전구약물)를 사용하는 기술입니다. 저산소 또는 고산도와 같은 종양의 특수한 조건을 이용하여 건강한 조직 손상을 최소화하면서 암 부위에 직접 약물을 활성화합니다. 그러나 현재의 전구약물 전략은 표적 특이성이 제한적이고 거대분자 운반체에 의존하는 경우가 많아 약물 분포 및 제거가 복잡합니다.
이러한 한계를 극복하기 위해 NUS 의대 연구진은 헤파란 황산염이라는 표면 분자를 통해 암세포에 특이적으로 결합하는 락토바실러스 공생균을 이용하는 전구약물 전달법을 개발했습니다. 유전자 변형된 이 박테리아는 종양 부위에 직접 항암제인 SN-38로 전환되는 전구약물을 운반합니다.
비인두암의 전임상 모델에서 유전자 변형 박테리아는 종양에 직접 위치하여 항암제를 암 부위에 직접 방출하여 종양 성장을 67% 감소시키고 항암제의 효과를 54% 증가시켰습니다.
이 연구에서 가장 유망한 측면 중 하나는 연구자들이 발견한 락토바실러스 균주가 암세포에 특이적으로 결합하기 때문에 다양한 유형의 암 치료에 광범위하게 적용될 가능성이 있다는 것입니다.
SynCTI의 연구원이자 수석 연구원인 센 하오셩 박사는 "박테리아와 암세포 간의 친화력을 활용하여 화학요법 전달 방식에 혁신을 가져오고자 합니다. 다양한 암세포주에 대한 여러 미생물 균주의 결합 친화력을 평가하여 대장암, 요로암, 위암, 구강암, 폐암, 비강암 등 다양한 점막암에 미생물 균주를 이용하여 화학요법 약물을 표적화하는 다재다능한 전달 시스템을 개발하고자 합니다."라고 말했습니다.
"암 치료는 종종 환자에게 매우 힘든 시련입니다. 저희 연구는 암 치료에 있어 더욱 표적화되고 독성이 덜한 접근법을 개발하는 데 중요한 진전을 보여줍니다. 이를 통해 순하면서도 효과적인 치료법을 개발할 수 있는 길을 열어주기를 바랍니다."라고 SynCTI 및 NUS Medicine Syn Bio TRP 소장이자 의학과 학과장인 창 부교수는 덧붙였습니다.