IT와 BT 융합…간암 치료효과 높였다

국내 공동연구팀, 간암 치료제 '소라페닙'의 내성 극복 가능성 발견

▲소라페닙 치료를 받은 간암 환자에서 PDI 발현이 높을 때 생존율이 낮았다. PDI 저해제를 이용한 임상 시험 가능성이 확인됐다.[자료제공=과기정통부]

[아시아경제 정종오 기자] 국내 공동연구팀이 간암 치료제인 '소라페닙'의 내성을 극복할 수 있는 방법을 찾아냈다. 특히 이번 연구는 IT와 BT의 융합 연구결과여서 주목된다.

간암 치료 방법에는 수술, 색전술(암세포에 영양분을 공급하는 혈관을 화학물질로 차단하는 치료방법)을 비롯해 약물 치료가 있다. 수술이 어려운 진행성 간암에는 치료 방법이 극히 제한적이다. 새로운 치료법 개발이 시급하다.

진행성 간암의 표적 항암제로 소라페닙(Sorafenib)이 유일하게 승인돼 임상에 쓰이고 있다. 일부 환자에서만 효능을 나타낸다. 대부분의 경우 약제 내성이 발생하는 문제점을 안고 있다.

국내 융합 연구팀은 소라페닙 작용과 내성 기전을 규명하기 위해 소라페닙을 간암 세포에 처리했을 때 세포내 분자 발현이 변화하는 것을 분석했다.

자체 개발한 알고리즘을 활용한 시스템생물학적 분석(생명현상 분석을 위해 BT 분야의 분자세포생물학 뿐만 아니라 IT 분야의 수학모델링, 컴퓨터시뮬레이션 등을 이용 하는 것)을 실시했다. 암세포내 단백질인 이황화 이성질화 효소(Protein Disulfide Isomerase, PDI)가 소라페닙에 대항하는데 핵심적 역할을 하는 것을 밝혀냈다. 이 효소를 차단했을 때 소라페닙의 효능이 훨씬 증가한다는 것을 알아냈다.

이번 연구는 조광현 교수 연구팀(KAIST 바이오 및 뇌공학과)과 윤정환 교수팀(서울대병원 내과)이 수행했다. 이번 연구 결과로 간암 약물 치료의 효과를 높이는 새로운 방법을 규명됐다. 연구 결과는 국제 간전문지인 헤파톨로지(Hepatology) 23일자 온라인(논문명 : Protein disulfide isomerase inhibition synergistically enhances the efficacy of sorafenib for hepatocellular carcinoma)에 실렸다.

윤정환 교수 연구팀은 쥐를 이용한 동물실험에서 소라페닙과 단백질 이황화 이성질화 효소 차단제를 같이 처리할 경우 간암 증식 억제에 시너지가 있음을 관찰했다. 소라페닙에 저항성을 가진 간암 환자의 조직에서 이 효소가 증가돼 있음을 발견해 앞으로 임상 적용을 위한 가능성을 확인했다.

조광현 교수는 "이번 연구는 IT와 BT의 융합연구인 시스템생물학으로 그 한계를 극복할 수 있음을 보여주는 대표적 사례"라며 "암에 대한 표적 치료제 작용을 네트워크 차원에서 분석해 내성을 극복할 수 있는 새로운 치료법을 개발할 수 있는 가능성을 제시했다"고 설명했다.