약효 지속시간 늘고 조직 침투효과 큰 하이브리드 항암제 기술 개발

2019.02.17 14:26
펩타이드 의약품과 항체 의약품을 장점을 결합시켰다. 새로운 표적 항암제 플랫폼으로 다양한 펩타이드 의약품에 적용이 기대된다. KAIST 제공.
펩타이드 의약품과 항체 의약품을 장점을 결합시켰다. 새로운 표적 항암제 플랫폼으로 다양한 펩타이드 의약품에 적용이 기대된다. KAIST 제공.

국내 연구진이 신약 후보물질에 자주 쓰는 펩타이드와 항체를 복합체로 만들어 약효 지속 기간을 늘리면서 암 조직 침투 효능을 개선하는 기술을 개발했다. 약효가 급격히 떨어지거나 약을 자주 투여하는 펩타이드 항암제 한계를 극복할 새로운 기술로 주목을 받고 있다. 


전상용 KAIST 생명과학과 교수와 유벙준 연구원(박사과정), 정준호 서울대 의대 교수 공동연구팀은 암 표적에 결합하는 펩타이드와 니코틴 대사체인 코티닌에 항체를 복합체 형태로 만들어 약효 지속 시간과 암 조직 침투 기능을 끌어올린 펩타이드 항체 복합체 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 


펩타이드는 단백질 구성요소인 아미노산이 2~50개 정도 연결된 물질로 생체 신호전달 및 기능을 조절하는 기능이 있다. 다른 신약 후보에 비해 생체친화적이고 부작용은 적어 소량으로도 강력한 약리작용 및 활성화가 가능하다. 또 펩타이드로 만든 의약품 성공률도 저분자 화합물에 비해 임상단계에서 2배 이상 높아 현재 임상 단계에 있는 펩타이드 의약품 수만 400여개에 이른다.


하지만 상대적으로 크기가 작아 신장을 통해 빠르게 제거돼 혈중 반감기가 짧다. 이로 인해 약효가 반감되거나 약을 자주 투여해야 하는 한계가 있다. 반면 또 다른 신약후보인 항체 의약품은 혈중 반감기는 길지만 크기가 커서 암 조직의 깊은 곳까지 전달되지 않아 약효가 충분히 발휘되지 못하는 한계가 있다.


연구팀은 이런 한계들을 해결하기 위해 두 가지 암 표적에 결합하는 펩타이드를 니코틴의 대사체인 코티닌에 항체와 복합체 형태로 결합했다. 암 조직에 특이적으로 발현되는 표적에 결합하는 펩타이드와 혈관 형성 물질을 억제하는 펩타이드, 코티닌의 결합체를 합성했다. 


연구팀은 쥐를 대상으로 실험을 한 결과 항암 펩타이드의 약효 지속기간이 20배 늘어났고 암 조직 침투 효능이 높아졌다는 것을 확인했다. 암 조직에 특이적으로 축적되고 표적 부위에서 펩타이드가 항체에서 분리돼 나와 암 조직의 깊은 곳까지 분포하는 것으로 나타났다.


전 교수는 “기존 펩타이드와 항체 의약품이 가지는 한계를 극복할 수 있는 하나의 새로운 플랫폼으로서 향후 다양한 펩타이드 의약품에 적용해 효과적인 암 치료제를 개발하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.


이번 연구결과는 국제학술지 ‘앙게반테케미’ 지난달 26일 온라인판에 발표됐다.

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