암세포 골라 죽이는 기술의 진화
암세포 골라 죽이는 기술의 진화
  • 문현식
  • 승인 2019.01.03 06:15
  • 조회수 1499
  • 댓글 0
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암. 출처: pixabay
암. 쫌! 출처: pixabay

보건복지부에 따르면 암 환자의 5년 생존율이 70.3%까지 높아졌다고 합니다. 그럼에도 여전히 암은 두려움의 대상입니다. 불치병이라는 인식이 워낙 강해서입니다.

 

그런데 과학자들이 암을 치료하는 기술도 점점 정교하고 정밀하게 발전시키고 있습니다. 일본 통합세포재료연구소 공동연구진은 암세포를 파괴하는 유전자를 전달하는 획기적인 방법을 고안했습니다.

 

암세포는 원래 정상인 조직세포가 무제한 증식하면서 계속 커지다가 생명에 위협을 가하는 세포입니다. 원래 누구나 인체에는 암세포가 있지만 면역세포가 끊임없이 암세포를 죽입니다. 그런데 면역세포가 암세포와 싸움에서 밀리기 시작하다 보면 결국 암이 되는 것이죠.

 

암 세포 이미지. 출처: pixabay
암 세포 이미지. 출처: pixabay

일단 암이 발병하면 계속 자라나는 암세포를 사멸시켜야 합니다. 암세포를 사멸시키는 방법은 여러 가지가 있지만 이번 연구자들이 주목한 방법은 '암세포 괴사를 유발하는 아포토시스 유도 리간드'라는 단백질이었습니다. 차세대 항암제로 각광받는 이 리간드는 암세포서 많이 만들어지는 수용체를 활성화시켜 세포 사멸을 유도하는 사이토카인입니다. 정상 세포는 손상을 주지 않고 암세포만을 선택적으로 죽일 수 있어 차세대 항암제로 주목받는 단백질이죠.

 

연구진은 이 단백질을 플라스미드벡터에 넣었습니다. 특정 유전자를 지닌 생물에게서 다른 생물에게로 그 유전자를 전달하게 해주는 매개체를 벡터라고 하는데요. 연구진은 그 중 하나인 플라스미드벡터에 단백질을 넣은 것입니다.

 

동시에 연구진은 이 플라스미드벡터에 또 다른 물질을 넣어두었습니다. 바로 금을 매우 미세하게 코팅해둔 것입니다. 이렇게 금으로 코팅을 해두면 미세하게 열이 발생한다고 합니다. 이 열이 암세포를 보다 효과적으로 공격할 수 있는 건데요. 금으로 코팅한 플라스미드벡터에 암세포를 공격하는 특정한 약물을 묻힌 유기물이 존재했기 때문에 가능한 일이었습니다.

 

분열하는 암 세포. 출처: pixabay
분열하는 암 세포. 출처: pixabay

이 플라스미드벡터는 또 다른 중요한 역할이 있는데요, 바로 인체 외부에서 적외선 레이저로 위치를 조정할 수 있다는 점입니다. 플라스미드벡터 안에 열에 반응하는 단백질도 넣어두었기 때문입니다. 실제로 암환자에게 플라스미드벡터를 투여한 뒤 암세포 부위에 적외선 레이저를 쬐어주면 사이토카인이 암세포를 정밀하게 공격한다고 합니다.

 

암세포 사망률이 높기도 했지만, 보다 고무적인 일은 이렇게 암세포를 공격하는 동안 다른 정상 세포들이 많이 죽지 않았다는 것입니다. 그만큼 정밀하게 암세포를 공격했다는 의미로 해석할 수 있습니다. 이번 연구 성과는 네이처 자매지 <Scientific Reports>에 게재됐습니다.

 



##참고자료##

 

Hirotaka Nakatsuji et al. Surface chemistry for cytosolic gene delivery and photothermal transgene expression by gold nanorods. Scientific Reports


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