해양수산부는 뛰어난 접착력을 가진 홍합단백질 기반의 초미세입자를 활용해 항암치료 효과를 높일 수 있다는 가능성을 확인했다. 이번 성과는 해수부가 추진하고 있는 ‘해양수산생명공학기술개발사업해양 섬유복합소재 및 바이오플라스틱 소재 기술 개발(2010∼2019)’의 연구결과다.
일반적으로 항암치료는 먼저 종양을 제거한 후 암 세포의 전이와 재발을 방지하기 위해 시행된다. 그러나 기존의 항암치료는 암세포 외에 정상세포까지도 손상을 입힌다는 단점이 있었다.
포스텍(POSTECH, 포항공과대학교) 차형준 교수 연구팀은 이러한 문제점을 보완하기 위한 연구를 실시했다. 연구는 해양생물인 홍합의 접착단백질에서 추출한 초미세입자를 활용해 항암제를 암 조직에 직접 분사하는 방법으로 진행했다.
연구팀은 암세포가 있는 쥐를 대상으로 총 3가지 방법의 실험을 시행했다. 먼저 암이 발생한 부위(평균 크기 250㎣)를 동일하게 절개한 후 일반항암제, 생리식염수, 홍합단백질 기반 초미세입자를 활용한 항암제를 각각 스프레이에 담아 분사했다.
연구팀이 30일 후 암 종양의 크기를 분석한 결과 일반항암제는 1600㎣, 생리식염수는 1670㎣, 홍합단백질 기반 초미세입자를 활용한 항암제 500㎣인 것으로 나타났다. 일반 항암제만 단독으로 분사했을 때보다 홍합단백질의 초미세입자를 활용했을 때 3배 이상의 암세포 성장 억제효과를 보인 것이다. 이는 홍합단백질의 접착성으로 인해 초미세입자에 담긴 항암제가 효과적으로 전달돼 치료효과가 높아진 것으로 분석된다.
이번 연구는 해양생물자원인 홍합의 단백질을 활용해 생체 접착용 초미세입자를 추출하고 이를 활용해 암세포 성장 억제 가능성을 확인했다는 점에서 큰 의미가 있다. 이 성과는 국제적으로 저명한 나노과학 학술지인 ‘미국화학회 나노(ACS Nano, IF=13.709)’의 온라인에 게재됐다.
연구팀은 향후 추가 연구를 거쳐 2020년경 기술이전을 진행할 예정이며 이후 식약처 등 관계기관 협의와 임상실험 등을 거쳐 상용화를 추진할 계획이다.
