[왓처데일리] 국내 연구진이 세계 최초로 암 전이 과정을 조절하는 신기전을 밝혀내 주목된다.

이 연구를 기반으로 항암제 개발이 성공한다면 국내 최초로 진정한 의미의 ‘First-In-Class'형 글로벌 혁신신약이 탄생할 것이란 전망이다.

미래창조과학부 글로벌프론티어사업의 ‘의약바이오컨버젼스연구단(단장 김성훈)이 유한양행, 삼성으료원 난치암사업단, 고려대학교 약학대학 전영호 교수 등 국내외 다수의 연구팀과 공동연구를 통해 진행한 이번 연구성과(논문명 : Chemical inhibition of prometastatic lysyl-tRNA synthetase-laminin receptor interaction)는 세계적 학술지인 Nature Chemical Biology 11월11일자 온라인판에 게재됐다.

연구단은 선행 연구에서 lysyl-tRNA synthetase(KRS)라는 효소가 암세포에서 발현이 높아지고 그 중 일부는 세포막으로 이동해 암세포가 원래의 자리를 벗어나 신체의 다른 부위로 이동하는 전이과정을 촉진하는 것을 세계 최초로 발견해 지난해 7월 The FASEB Journal에 발표한 바 있다.

이번 연구는 이 선행연구를 통해 알게된 KRS에 의한 암 전이 과정을 역으로 억제함으로써 새로운 기전의 암 전이 억제제를 개발하고자 수행됐다.

우선 KRS의 발현 및 KRS-라미닌 수용체의 결합이 실제 암 전이를 조절함을 마우스 실험으로 검증하고 두 단백질의 결합을 억제하는 유효물질을 약물 스크리닝을 통해 찾아내 화합물 최적화 과정으로 횬으이 크게 향상된 선도 물질을 개발했다.

선도물질이 KRS에 결합하면 KRS와 라미닌수용체의 결합이 불가능해진다.

또 KRS의 아미노 말단 부위는 라미닌수용체와의 결합 장소인 세포막으로의 이동에도 중요한 부위로 선도물질이 세포막으로 이동하는 KRS와 결합하면 아미노 말단 부위의 구조를 변형시킴으로써 KRS가 세포막으로 이동할 수 없도록 작용한다.

이 두가지 기전을 통해 KRS-라미닌 수용체 결합을 차단하며 결과적으로 암 전이를 효과적으로 억제시키는 것이다.

연구단이 개발한 항암제용 타겟 KRS와 약물 유효물질을 유한양행에 기술이전했으며 유한양행은 이 물질의 효능을 더욱 발전시켜 처음보다 항암활성이 크게 개선된  물질을 개발한 후 이 물질을 각종 암 전이모델에 적용해 그 효과를 검증했다.

김성훈 단장은 “국내의 독창적 연구를 통해 최초로 개발한 신약 타겟을 활용, 신약후보물질을 도출한 사례로서 만약 이를 통해 개발되는 항암제는 우리나라 신약개발 역사상 최초의 ‘first-in-class'형 혁신신약이 되는 것”이라며 “특히 학·연·산과 병원이 연합해 기초부터 응용에 이르는 중개연구의 성공적 사례로 그 의미가 크다”고 밝혔다.

한편 제한적이나마 암 전이 억제에 쓰이는 avastin 등 약물들의 경우 매년 최소 10억불 이상의 신규시장을 창출하고 있다.