GIST, 면역세포 잠든 '공격 본능' 깨워 암세포 잡는다

암세포 면역 회피 막는 새로운 항암물질 '77c'개발

'TPST2' 세계 최초 표적화…기존 면역항암제 한계 극복

그림(A)는 마우스 대장암 세포(MC38)에서 TPST2 저해제 77c 처리 후 인터페론 감마(IFN-γ) 자극에 따른 Cxcl10 유전자 발현 증가를 나타낸 것으로, 저해제 처리 후 농도 의존적으로 IFN-γ 신호가 강화됨을 보여준다. 그림(B)는 MC38 종양 이식 마우스 모델에서 항PD-1 항체와 77c 단독 또는 병용 투여 후의 종양 성장 변화를 나타낸 것으로, 병용 투여군(aPD1 + 77c)에서 종양 성장 억제가 가장 뚜렷하게 관찰되었다. 그림(C)는 종양 내 CD8 T세포 비율을 분석한 결과로, 77c 단독 및 항PD-1 병용 투여군에서 CD8 T세포의 침투와 활성화가 유의하게 증가함을 보여준다. (그래픽=GIST 제공) [email protected]

[광주=뉴시스]이창우 기자 = 광주과학기술원(GIST) 연구팀이 암세포가 면역 공격이나 약물 효과를 피하는 메커니즘(기전) 효과를 차단해 면역세포의 공격력을 높이는 새로운 항암 후보물질을 개발했다.

GIST는 생명과학과 김용철 교수와 의생명공학과 박한수 교수 연구팀이 암세포의 면역 회피에 관여하는 효소 'TPST2'를 억제하는 저분자 화합물 '77c'를 개발했다고 13일 밝혔다.

TPST2(Tyrosylprotein Sulfotransferase 2)는 단백질에 황산기를 붙여 성질을 바꾸는 효소로, 암세포가 면역세포의 공격을 피하도록 돕는 역할을 한다.

연구팀은 이 효소의 활성을 억제하면 면역세포가 암세포를 더 효과적으로 인식하고 공격할 수 있다는 점에 착안했다.

개발된 물질 77c는 세포 실험에서 TPST2 활성을 억제해 인터페론 감마(IFN-γ) 신호를 강화하고 면역 단백질 Cxcl10 발현을 증가시켰다.

이로써 암세포가 면역세포에 더 잘 노출되는 '면역 활성화 상태'로 전환되는 것을 확인했다.

마우스 대장암 모델에서도 77c는 종양 성장률을 54% 억제했으며, 면역항암제(anti-PD-1 항체)와 병용 투여 시 억제율이 약 80%까지 향상돼 뚜렷한 상승 효과를 보였다. 체중 감소 등 부작용은 나타나지 않았다.

분자 시뮬레이션 분석 결과 77c는 TPST2의 핵심 결합 부위에 안정적으로 결합해 효소의 작용을 직접 차단하는 것으로 확인됐다.

이는 77c가 TPST2를 표적으로 하는 세계 최초의 면역 감작제 후보물질임을 뒷받침하는 결과라고 연구팀은 설명했다.

(왼쪽부터) GIST 생명과학과 김용철 교수, 의생명공학과 박한수 교수, 생명과학과 박수빈 박사, 의생명공학과 김현 박사. (사진=GIST 제공) [email protected]

김용철 교수는 "이번 연구를 통해 TPST2가 약물로 조절할 수 있는 새로운 면역항암 치료 표적임을 처음으로 밝혀냈다"며 "TPST2를 억제함으로써 기존 면역항암제의 한계를 넘어서는 새로운 치료 방향을 제시할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 국가신약개발사업단(KDDF)과 한국연구재단 글로벌 선도연구센터(IRC) 사업의 지원을 받았다.

연구 결과는 미국화학회(ACS)가 발행하는 국제학술지 저널 오브 메디시널 케미스트리(Journal of Medicinal Chemistry) 10월30일자 온라인판에 게재됐다.

GIST는 이번 연구 성과가 학술적 의의뿐 아니라 산업적 응용 가능성도 높다며, 기술이전 관련 협의는 기술사업화센터를 통해 진행할 수 있다고 밝혔다.


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