식물의 키틴분해효소와 유사한 인간의 단백질을 대상으로, 암에 대한 면역반응을 활성화하는 항암치료의 새로운 방법이 시도되고 있다.

한양대학교 최제민 교수 연구팀이 T세포 면역반응을 조절할 수 있는 Chi3l1 유전자의 기능을 규명하고, 이를 표적으로 하는 항암면역치료 물질을 개발했다.

기존 항암제는 암세포의 직접적 사멸을 목표로 하고 있었지만, 최근 대두되는 항암면역치료는 암에 대한 자신의 면역 능력을 증가시키는 것에 초점을 맞추고 있다.

연구팀은 식물이 병충해로부터 자신을 보호하는 데에 사용하는 1차적 방어물질인 키틴분해효소에 주목하고, 유전적으로 보존된 인간 단백질(Chi3l1)의 면역체계에서의 역할을 연구했다. Chi3l1은 키틴 분해 능력은 잃었지만, 암에 대한 T세포의 면역반응을 조절하는 역할을 한다는 것이 밝혀졌다.

연구결과에 따르면, Chi3l1 유전자가 결핍된 T세포는 Th1 세포 및 세포독성 림프구(CTL)로의 분화가 증가한다. 분화 후에 인터페론감마(IFNγ)의 발현이 증가하고, 이로 인해 세포의 면역반응이 활성화된다.

연구팀은 이어서, Chi3l1 유전자에 결합하여 단백질 발현을 억제하는 표적 치료물질(펩타이드―siRNA 중합체)을 개발해냈다. 이 물질은 흑색종 암이 폐로 전이되는 생쥐실험에서, 암세포의 폐 전이를 획기적으로 억제하여 그 효능을 입증했다.

연구 결과는 국제학술지 네이쳐 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 2월 5일 논문으로 게재됐다.

최제민 교수는 “이 연구는 다양한 종에서 진화적으로 보존된 키틴분해효소 유사 단백질이 인간의 면역조절 기능이 있음을 규명하고, 이를 표적으로 한 항암면역치료제 개발의 가능성을 확인한 것”이라고 연구의 의의를 설명하며, “이처럼 다른 생물 종의 1차적 방어물질의 우리 면역체계에서의 역할을 규명하는 후속연구가 기대된다”라고 밝혔다.