암 진단·치료 동시 진행 기술 개발

포스텍-싱가포르 공동 연구
TiY 주입량 따른 세포 변화 관찰
높은 농도서 종양줄기세포 사멸

포스텍은 장영태 화학과 교수·강남영 IT융합공학과 교수 연구팀이 싱가포르 공동 연구팀과 형광물질이 종양을 유발하는 세포를 염색하는 동시에 종양 세포를 억제해 암을 치료할 수 있다는 결과를 실험을 통해 입증했다고 27일 밝혔다.

연구팀은 이전 연구를 통해 체내에서 종양줄기세포만을 찾아 형광펜처럼 염색하는 TiY 형광물질을 개발했었는데 이번 연구에서는 한 단계 더 나아가 치료 차원에서 TiY의 가능성을 확인했다.

이번 연구에서는 TiY 주입량에 따른 종양줄기세포 변화를 관찰했다.

폐암 환자 종양에서 채취한 종양줄기세포를 생쥐에 이식하고 TiY 농도에 따른 염색과 치료 효과를 확인하기 위해 생쥐 정맥을 통해 주입하는 TiY 양을 서서히 늘려나갔다.

이 결과 낮은 농도에서는 TiY가 종양줄기세포를 염색시키는 역할을 하는 반면 높은 농도에서는 종양줄기세포 증식을 억제, 종양줄기세포가 급격히 사멸하는 것으로 나타났다.

TiY 분자가 체내 여러 세포 중 종양줄기세포 골격을 이루는 근육 단백질인 ‘비멘틴’에만 결합하는 메커니즘을 가지고 있기 때문에 이 같은 선별적 염색과 치료가 가능한 것이다.

현재 치료 방법으로는 종양이 완전히 사멸하지 않고 다른 기관으로 전이되거나 재발하는 경우가 있어 진단과 치료가 동시에 가능한 TiY가 암 치료에 효과적으로 적용될 것으로 전망된다.

이 연구는 치료와 진단 관련 맞춤의학 권위지인 ‘테라노틱스(Theranotics)’에 최근 게재됐다.

이상호기자 ish@idaegu.co.kr

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