메디칼타임즈=이지현 기자국내 연구진이 항암 치료용 나노백신 개발에 성공했다. 췌장암, 대장암 등 고형암을 포함한 암 치료에도 활용될 전망이다.한국보건산업진흥원(원장 차순도, 이하 진흥원)은 KAIST 생명과학과 전상용 교수와 신호철 박사과정 및 김유진 박사가 항암 치료용 나노백신 개발에 성공했다고 13일 밝혔다.연구팀은 암 연관 섬유아세포(cancer-associated fibroblasts, CAFs)를 표적으로 다양한 암종에서 효능을 보였다고 전했다.종양미세환경(tumor microenvironment, TME)은 항암제들의 효능을 제대로 발휘되지 못하게 하는 큰 장벽 중 하나. 암 연관 섬유아세포(CAFs)는 이러한 종양미세환경을 형성하는 대표적인 세포로서 면역저해환경을 조성해 암의 성장과 전이에 핵심적인 역할을 한다. 이에 연구팀은 CAFs를 표적해 제거하는 전략을 세웠다.암 연관 섬유아세포 표적 펩타이드 나노백신(FAPPEP-SLNP)은 효과적으로 암 연관 섬유아세포에 대한 면역을 형성하고 제거하여 암의 물리적 장벽을 제거해 항암제 등의 치료약물을 효과적으로 침투시킬 수 있다.KAIST연구팀은 CAFs에서 발현하는 대표적인 단백질인 fibroblast activation protein alpha(이하 FAP)에 대해 T세포 면역반응을 일으켜서 CAFs를 효과적으로 제거할 수 있는 나노백신을 개발했다.연구팀은 인실리코(in silico) 모델을 이용해 FAP 단백질에 대한 펩타이드 항원들을 예측했고 이후 예측된 펩타이드 항원들을 지질나노입자에 도입해 나노백신 형태로 합성 제조하는데 성공했다.연구팀은 개발한 CAFs 표적 나노백신이 생쥐 췌장암 및 대장암 모델에서 암 성장을 효과적으로 억제하는 것을 확인했다.또한 해당 나노백신은 암이 폐로 전이되는 것도 효과적으로 억제할 수 있었다. 나아가 저분자 항암제인 독소루비신과 병용 투여 시 항암 효능이 향상됐으며 연구진이 개발한 CAFs 나노백신이 항암제의 종양 내 투과를 증가시키는데 활용될 수 있음을 입증했다.KAIST 전상용 교수(생명과학과)는 "본 연구에서 개발한 CAFs 표적 나노백신은 대부분의 암에 적용할 수 있는 범용 항암 나노백신이며 특히 CAFs에 의해 만들어진 촘촘한 세포외기질로 인해 항암이 제한적이었던 암종의 항암제 투과율 및 치료 효능을 대폭 높일 수 있을 것"이라고 설명했다.또한 그는 "CAFs 표적 펩타이드 및 나노백신은 단독 치료용 항암 백신으로 사용이 가능할 뿐만 아니라 기존 항암제와의 병용요법에도 적용이 가능하며 그 활용범위가 높은 기술"이라며 "본 기술에 대한 특허출원을 마쳤고 추후 개발을 통해 백신의약품으로 개발된다면 경제적 파급력도 클 것으로 기대한다"고 덧붙였다.이번 연구는 보건복지부 질병중심 중개연구사업(의료수요연계형 중개연구)의 지원을 받아 수행했으며 나노분야 세계적 권위지인 ACS Nano에 5월 15일 게재됐다.