[파이낸셜뉴스] 부산대학교는 치의학전문대학원 김형식 교수와 의과대학 이비인후과학교실 이병주 교수 연구팀이 폐경 후 구강건조증의 원인을 밝혀내고, 이를 제어할 수 있는 새로운 치료 가능성을 제시했다고 4일 발표했다. 연구팀은 폐경 후 침샘 조직 내에 TGF-β2(형질전환 성장인자-베타2)가 증가함에 따라 철 이온의 세포 내 균형이 무너지고 철 의존성 세포사멸 방식인 페롭토시스에 의해 침 생산을 담당하는 선포세포가 죽게 된다는 것을 발견했다. 구강건조증은 침샘의 기능이 저하돼 발생하는 질병으로, 폐경 후 여성에서 특히 유병율이 높은 것으로 보고되고 있다. 침샘 기능의 저하는 목마름, 삼킴 및 미각 장애, 구취, 구강 내 염증, 충치 등의 증상을 야기하며 환자의 삶의 질을 크게 저하시키지만 지금까지의 치료는 일시적인 증상 완화에만 집중해 왔다. 이에 연구팀은 구강건조증의 근원적 예방과 치료 기술을 제시하기 위해 철 의존성 세포사멸이 침샘 손상의 주요 원인임을 밝히고, 이를 제어하기 위한 새로운 시도를 했다. 연구팀은 난소절제술을 받은 마우스 모델에서 침샘 기능이 저하되는데, 이때 침샘 조직 내에서 TGF-β2 신호와 철 의존성 세포사멸인 페롭토시스가 활성화돼 있음을 발견했다. 또 동물 모델에서 발견한 활성화 기전을 구체화하기 위해 마우스 및 사람의 침샘 오가노이드를 제작했으며, TGF-β2가 침샘 상피세포에서 세포 내 철 이온의 저장 및 재사용 기전을 교란시켜 페롭토시스에 의한 세포사멸을 유도한다는 것을 입증했다. 최종적으로 연구팀은 동물실험을 통해 페롭토시스 억제제가 구강건조증 예방에 효과적일 수 있음을 확인했다. 다시 말해 페롭토시스 억제제 투여를 통해 난소절제 후 감소하는 침샘의 침 분비량과 선포세포의 분포 면적이 모두 보존됨을 확인했다. 또 환자의 조직을 분석함으로써 새롭게 규명한 기전에 의해 환자의 침샘이 손상돼 있음을 확인했다. ​ 이번 연구는 폐경 후 구강건조증의 근본적인 원인을 규명하고, 이를 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있는 가능성을 제시했다. 특히 철 의존성 세포사멸이나 사멸을 유도하는 신호를 억제함으로써 침샘 기능을 회복시킬 수 있다는 점에서 구강건조증 치료에 새로운 접근법을 제시했다는 평가다. 눈물샘과 같은 다른 외분비샘도 침샘과 매우 유사한 구조와 기능을 가지고 있기 때문에 이번 발견은 다른 외분비샘의 기능 저하로 인한 질환에도 확장돼 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 김형식 부산대 교수는 “이번 폐경성 구강건조증 연구결과를 통해 노인성 구강건조증 해결의 실마리가 보이기 시작했으며 후속 연구를 통해 발굴한 기전이 일반적인 노인성 구강건조증에 공통적으로 관찰되는지 확인할 계획”이라고 밝혔다. 이번 연구는 국제학술지 어드밴스드 사이언스(Advanced Science) 10월 31일자에 게재됐다. bsk730@fnnews.com 권병석 기자

[파이낸셜뉴스]   암 치료 과정에서의 부작용인 중증 구강점막염의 치료제가 없어 고통받고 있는 환자들에게 큰 도움이 될 연구가 진행되고 있어 화제다. 가톨릭대학교 의과대학 조석구 교수(가톨릭대학교 산학협력단장, 가톨릭대학교 서울성모병원 혈액내과 교수) 연구팀은 29일 조혈모세포이식을 받은 혈액암 환자를 대상으로 한 점막염 치료제의 국내 임상 2a상 임상시험에서 약물에 대한 안전성과 유효성을 확인한 탑라인 결과를 확인했다고 설명했다. 이번 임상 2a상 임상시험은 ‘조혈모세포이식 환자(HSCT) 대상 점막염 치료’를 위한 신약 후보 물질인 MIT-001(과거명, 네크록스)에 관한 연구로서, 임상시험 책임자인 조석구 교수의 주도로 서울성모병원을 포함한 다기관에서 임상시험을 진행했으며, 지난 2021년 3월 의뢰사인 ㈜미토이뮨테라퓨틱스가 식품의약품안전처로부터 임상 2상 계획을 승인받았다. 신약 후보 물질인 MIT-001은 미토콘드리아를 표적으로 하는 페롭토시스(과량의 산화 스트레스로 인한 세포 괴사) 저해 기능을 지닌 저분자 화합물이다. 방사선 및 항암 치료 시, 과량으로 생성되는 활성산소와 손상연관분자유형인 HMGB1 단백질의 생성을 억제하여 페롭토시스로 유도되는 과도한 염증 반응을 효과적으로 조절하여 구강 점막염을 예방·치료할 수 있는 탁월한 혁신 신약 (First-in-class)으로 평가받고 있다. 이번 임상시험은 연구자가 의뢰사와 함께 비임상 단계부터 참여하였고, 정부 R&D 과제를 통해 연구비를 지원받았으며, 임상시험까지 주도하며 세계적 혁신 신약 개발을 위한 과정에 중추적인 역할을 했다는 점에서 국가가 지향하는 산·학·연·병의 모범적인 사례로 꼽힌다. 가톨릭대학교 산학협력단은 지난 2020년 7월 본 치료제 개발에 기반이 되는 ‘네크록스를 유효성분으로 함유하는 점막염 예방 또는 치료용 조성물’ 기술에 대해 미토이뮨테라퓨틱스와 50억원 규모의 기술이전 양도 계약을 체결한 바 있다. 기술이전 후, 조석구 교수 연구팀과 미토이뮨테라퓨틱스는 임상 2상, 3상 시험 승인에 필요한 후속 연구를 진행하고 있으며 제품 상용화를 위해 긴밀한 협력을 이어나가고 있다. 이번 임상시험에서의 긍정적인 결과는 양 기관의 지원과 협력을 바탕으로 한 고무적인 성과라 할 수 있다. 조석구 교수 (사진)는 “치료 약제가 없어 조혈모세포이식 환자를 가장 괴롭히는 구강 점막염 치료의 신약으로서, 뚜렷한 효과를 보이면서도 부작용이 거의 없는 점에서 중요한 성과라 생각한다”며 “실제 의료 환경에 도입하여 환자의 회복 속도와 삶의 질 향상은 물론 생존율을 높이는 데 주도적인 기여를 할 것”이라 강조했다. 한편, 조석구 교수 연구팀은 서울성모병원 선도형 면역질환 융합연구 사업단에서 연구비를 지원받아 해당 기술을 개발했으며, 관련 연구는 지난 2019년 9월 미국 네이처사에서 발간하는 《점막 면역(Mucosal Immunology)》에 게재된 바 있다.  stand@fnnews.com 서지윤 기자

[파이낸셜뉴스] 미토이뮨테라퓨틱스가 케이그라운드벤처스와 제약사 한국비엔씨, 한국비엠아이로부터 52억 규모의 투자를 유치했다고 22일 밝혔다. 케이그라운드벤처스는 첨단과학기술 사업화 전문 벤처캐피탈로 이번 투자 시 모태펀드가 출자한 벤처투자조합인 혁신 IP 기술사업화 투자조합 계정으로 신주인수 투자와 IP 프로젝트 방식의 투자를 병행했다.  특히 이번 IP프로젝트 투자는 기술성, 권리성, 시장성 및 사업성 측면에서 우수하게 평가된 미토이뮨의 특허에 대해 추후 기술의 표준화, 미국 식품의약국(FDA) 등 감독관청의 승인, 제품화 및 시장진입을 통한 기술가치의 제고를 돕고 국내외 기술이전을 지원하는 목적으로 투자됐다.  미토이뮨은 현재 41건의 물질특허와 62건의 용도특허를 보유한 바이오 기업으로서 현재 구강점막염 치료제의 글로벌 임상 2상을 진행 중이며, 이번 투자유치 과정에서 바이오 분야 특허의 활용 가치를 인정받았다.  미토이뮨은 방사선·화학요법 치료를 받는 대다수의 두경부암 환자가 겪고 있는 암치료 부작용인 구강점막염 치료제 분야에서 미토콘드리아-표적 페롭토시스 저해제로 글로벌 임상 2상을 진행하고 있다.  시장조사기관인 마켓워치는 2026년 구강점막염 시장이 연 18억달러(2조3000억원) 규모로 성장할 것으로 전망하고 있다. 시장에는 아직 효과적 치료제가 없어 환자들의 고통이 크다.   최근 글로벌 구강점막염 시장의 리더로 평가받던 경쟁사 갈레라의 아바소파셈의 신약판매 승인신청(NDA)에 대해 FDA가 품목허가를 불허해 글로벌 구강점막염 시장에서는 대안 치료제에 대한 관심이 높이지고 있다.  김순하 미토이뮨 대표는 “회사가 보유한 여러 파이프라인 중에서 가장 앞선 구강점막염 치료제가 임상 2상에서 매우 유망한 결과가 예상되는 만큼, 글로벌 파트너사와 협력하여 3상과 FDA 승인을 획득함으로써 항암치료 부작용으로 고통받고 있는 수백만 환자들에게 도움이 될 수 있도록 하겠다”고 밝혔다. vrdw88@fnnews.com 강중모 기자

[파이낸셜뉴스]바이오파마는 인하대병원 소화기질환유효성평가지원센터(NCEED)와 바이오파마의 고형암 파이프라인인 ‘BP-101’의 전임상 유효성평가 위탁시험계약을 체결했다고 25일 밝혔다. 인하대병원 연구소 관계자는 “BP-101은 말라리아 치료제로 사용되는 아르테미시닌(artemisinin)기반의 저분자 합성 화합물”이라며 “이 물질은 페롭토시스(ferroptosis)기전을 통해 암세포와 암줄기세포를 동시에 나노몰랄(nM) 수준에서 억제하는 효과를 갖고 있다”라고 말했다. ‘페롭토시스’는 정상세포에 비해 암세포와 암줄기세포에 상대적으로 과량 존재하는 철이온을 이용해 세포사멸을 유도하는 작용기전으로, 최근 항암제에 내성을 보이는 난치암에 효과적인 새로운 기전으로 주목받고 있다. 최승필 바이오파마 대표는 “정부과제 지원을 받고 있는 NCEED의 대장암 유효성 평가서비스를 이용할 수 있어 회사로서도 좋은 기회를 얻었다”라며 “글로벌 수준의 소화기질환유효성평가센터에서 수행된 BP-101의 동물시험 결과에 주목하고 있다”고 밝혔다. 인하대병원 소화기질환유효성평가지원센터(NCEED)는 2015년 보건복지부의 임상연구인프라조성사업인 소화기질환T2B기반구축센터로 선정되어 글로벌수준의 소화기질환 유효성 평가서비스를 제공하고 있다. 100여 개 이상의 다양한 소화기 질환 동물모델을 갖추고 있어, 후보물질 발굴부터 임상 및 사업의 글로벌화까지 전주기 신약개발 자문 및 상용화에 노력하고 있다. 바이오파마는 발병률 세계 1위, 유병률 국내 2위인 대장암의 혁신신약 개발을 위해 설립 초기인 2019년부터 국내 대학연구진과 공동연구를 통해 현재까지 4건의 신규 물질특허와 제법특허 출원을 완료한 바 있다. ​ kmk@fnnews.com 김민기 기자

[파이낸셜뉴스] 브리티시컬럼비아대(UBC) 의과대학과 브리티시컬럼비아 암연구소 연구진은 암세포의 아킬레스건을 찾아냈다. 연구진은 탄산무수화효소 IX(CAIX)가 암세포의 성장을 도울 뿐만아니라 다른 장기로 전이될 수 있도록 돕는다는 것을 밝혀냈다. UBC 의학부 생화학 및 분자생물학과 교수이자 BC 암연구소의 슈카트 데다 박사는 "암세포는 생존하기 위해 CAIX 효소에 의존하며, 이는 궁극적으로 '아킬레스건'이 된다"고 말했다. 이는 CAIX 효소의 활동을 억제하면 암세포의 성장을 막을 수 있다는 뜻이다. 연구진은 이번 연구결과가 고형암 종양의 확산을 막는 새로운 치료전략을 개발하는데 도움이 될것이라고 설명했다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 지난 28일(한국시간) 발표됐다. 종양은 혈액에서 산소와 영양분을 공급받는다. 종양이 커질수록 모든 부분에 산소와 영양분을 공급할 수 없게 돼 산소가 부족한 부위가 생긴다. 이렇게 시간이 지날수록 저산소 환경이 만들어지면서 암세포 내부에 산이 축적된다. 종양은 이같은 스트레스를 극복하기 위해 산성상태를 중화시키는 효소를 방출해 생존한다. 뿐만아니라 다른 장기로 퍼질 수 있는 보다 공격적인 형태의 종양이 될 수 있게 해준다. 이 효소중 하나가 CAIX다. 연구진은 이전에 CAIX 효소를 막는 약물 SLC-0111을 찾아냈다. 이 약물은 현재 임상 1상시험이 진행되고 있다. 이 약물의 전임상 시험에서는 유방암, 췌장암, 뇌암에서 종양 성장과 확산을 억제하는 효과를 입증했다. 하지만 다른 암세포에서는 그 효과가 미미했다. 이번 연구에서는 데다 박사의 연구실 동료인 숀 채프 박사, 서스캐처원 대학의 프랑코 비제아쿠마르 박사와 연구진이 함께 진행했다. 연구진은 게놈 전체를 합성치사 검색해 이러한 세포 성질을 조사하고 CAIX 효소의 다른 약점을 찾는 연구를 시작했다. 이 도구는 암세포의 유전자를 살펴보고 한 번에 한 개의 유전자를 체계적으로 삭제해 다른 특정 유전자와 함께 CAIX 효소를 제거해 암세포를 죽일 수 있는지 판단한다. 검사 결과, 페롭토시스라고 불리는 세포 스스로 죽게 만드는 현상을 찾아냈다. 페롭토시스는 암세포 안에 철분이 축적돼 세포막을 약화시켜 스스로 죽게 만드는 현상을 말한다. 데다 박사는 "CAIX 효소가 페롭토시스로 암세포의 죽음을 막아준다는 것을 알게 됐다"며 "SLC-0111와 함께 페롭토시스를 유발하는 것으로 알려진 화합물을 결합하면 암세포를 죽게 만들고 종양 성장을 약화시킨다"고 말했다. 현재 페롭토시스를 일으킬 수 있는 약물을 확인하기 위해 세계적으로 많은 연구가 진행중이다.   monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 지금까지 오메가3 지방산 중 불포화 지방산(DHA)이 뇌 기능, 시력, 염증 현상 조절에 중요하다고 알고 있었다. 여기에 벨기에 루뱅대학 연구진이 DHA가 종양의 성장을 억제하는 역할도 관여한다는 것을 발견했다. 연구진은 타원형태의 3D 종양세포 배양시스템 '스페로이드'를 이용했다. DHA가 있는 곳에서는 스페로이드가 13일만에 완전히 분해되면서 죽었다. 또 연구진은 종양이 있는 실험쥐에 DHA가 풍부한 먹이를 먹였다. 그 결과 다른 기존 먹이를 주는 쥐에 비해 종양 발육이 현저하게 느려졌다. 이번 연구결과는 최근 권위있는 학술지 '세포대사(Cell Metabolism)'에 게재됐다. 루뱅대의 종양학 전문 올리비에 페론 교수팀은 종양 속에 있는 세포가 증식하기 위해 에너지 공급원인 포도당 대신 지방질로 대체한다는 사실을 2016년 발견했다. 페론 교수는 지난해 종양 속 세포들이 가장 공격적으로 전이를 일으키기 위해 원래 종양을 남겨두는 능력을 습득한다는 것을 밝혀냈다. 페론 교수는 서로 다른 지방산이 있는 상태에서의 종양세포를 알아보기 위해 루뱅대 생명공학부 이반 라론델 교수팀과 공동연구를 진행했다. 박사과정생인 에멜린 디어지는 페론 교수의 기술을 결합해 다른 지방산이 있는 곳에서 종양 세포의 움직임을 관찰했다. 그결과 산성 종양세포들이 흡수하는 지방산에 따라 서로 다르게 반응한다는 것을 밝혀냈다. 특정 지방산이 종양세포를 자극하는 반면 다른 지방산이 종양세포를 죽였다는 것을 발견했다. 연구진은 "DHA는 종양세포들에게 독이었다"고 말했다. 이 독은 특정 지방산의 과산화와 관련된 세포가 죽어 없어지는 페롭토시스라 불리는 현상을 통해 종양세포에 작용한다. 세포 안에 불포화 지방산의 양이 많을수록 산화반응이 일어나 세포가 손상될 위험이 커진다. 일반적으로 종양의 암세포는 지방산을 산화반응으로부터 보호하는 지방질 방울에 저장한다. 그러나 다량의 DHA가 있을 경우 종양세포는 DHA가 둘러싸 저장할 수 없으며 이로인해 산화되고 세포가 죽어 없어진다.   monarch@fnnews.com 김만기 기자

한국생명공학연구원은 대사제어연구센터 이상철·이은우 박사팀이 세포가 죽어 없어지는 현상인 '페롭토시스(Ferroptosis)'를 이용해 난치성 위암의 새로운 치료법을 찾았다고 13일 밝혔다. 공동연구책임자인 연세대 의대 허용민 교수는 "이번 연구성과를 통해 향후 개발될 난치병 치료제는 기존 항암제로는 재발을 방지할 수 없는 난치성 위암에 효과가 있을 것으로 기대되며, 대사 신약 개발의 모델이 될 것"이라고 말했다.페롭토시스는 세포 내 철분이 많을 때 일어나는 세포사멸, 즉 세포 스스로 죽게 만드는 것을 뜻한다. 진행성 위암 중 중간엽 세포의 특성을 지니는 암은 쉽게 전이가 되거나 기존 항암제에 내성을 지니며 재발한다. 연구진은 위암 환자의 전사체 정보를 기반으로 위암세포주들을 중간엽형과 상피형으로 분류했을 때, 중간엽형 위암세포만 페롭토시스 약물에 의해 죽는 것을 발견했다.연구진은 중간엽형 위암세포 집단에서 새로운 유전자 'ELOVL5'와 'FADS1'을 발견했다. 이 유전자는 페롭토시스 진행의 핵심 인지질 형성에 필수적이다. 또한 지질 과산화가 쉽게 일어날 수 있는 환경을 만들어 위암세포를 잘 죽게 만들 수 있다고 연구진은 설명했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

한국생명공학연구원은 대사제어연구센터 이상철·이은우 박사팀이 세포가 죽어 없어지는 현상인 '페롭토시스(Ferroptosis)'를 이용해 난치성 위암의 새로운 치료법을 찾았다고 13일 밝혔다.  공동연구책임자인 연세대 의과대학 허용민 교수는 "이번 연구성과를 통해 향후 개발될 난치병 치료제는 위암 중에서도 기존 항암제로는 재발을 방지할 수 없는 난치성 위암에 효과가 있을 것으로 기대되며, 대사 신약 개발의 모델이 될 수 있을 것"이라고 말했다.  페롭토시스는 세포 내 철분이 많을 때 일어나는 세포사멸, 즉 세포 스스로 죽게 만드는 것을 뜻한다.  진행성 위암 중 중간엽 세포의 특성을 지니는 암은 쉽게 전이가 되거나 기존 항암제에 내성을 지니며 재발한다. 중간엽형 위암 환자들은 5년 생존률이 30% 미만이다. 연구진은 위암 환자의 전사체 정보를 기반으로 위암세포주들을 중간엽형과 상피형으로 분류 했을 때, 중간엽형 위암세포만이 페롭토시스 약물에 의해 죽는 것을 발견했다.  연구진은 중간엽형 위암세포 집단에서 새로운 유전자 'ELOVL5'와 'FADS1'을 발견했다. 이 유전자는 페롭토시스 진행의 핵심 인지질 형성에 필수적이다. 또한 지질과산화가 쉽게 일어날 수 있는 환경을 만들어 위암세포를 잘 죽게 만들 수 있다고 연구진은 설명했다.  연세대 이은우 박사는 "페롭토시스라는 새로운 세포사멸기전에서 불포화지방산 합성경로의 중요성을 밝힌 것"이라고 덧붙였다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

해외 연구진이 암세포를 죽게 만드는 지방산을 발견했다. 연구진은 세포실험과 동물실험을 통한 결과지만 암 정복을 위한 실마리를 제공했다고 의미를 부여했다. 미국 워싱턴 주립대학의 제니퍼 와츠 박사는 디호모 감마리놀렌산(DGLA)이라 불리는 지방산이 암세포의 페롭토시스(ferroptosis)를 유도할 수 있다고 13일 밝혔다. 페롭토시스는 세포 내 철분이 많을 때 일어나는 세포사멸, 즉 세포 스스로 죽게 만드는 것을 뜻한다. 감마리놀렌산(GLA)은 오메가 6 지방산의 일종으로 보통 식물성 유지에서 발견된다. 천연에서는 달맞이꽃이나 블랙커런트씨유, 보리지 오일 등에 함유돼 있다. 인체 내에서 합성이 불가능하기 때문에 반드시 식품으로 섭취해야 하는 불포화지방산이다. 와츠 박사는 "DGLA를 암세포에 정확하게 전달할 수 있다면 암세포가 스스로 죽게 만들 수 있다"고 말했다. 연구진은 예쁜꼬마선충에 DGLA가 함유된 박테리아를 먹였다. 실험결과 세균 세포를 만드는 줄기세포 뿐만아니라 모든 세균 세포가 죽었다. 즉 세포가 자살한 것이다. 이번 연구결과는 세계적 학술지 셀(Cell) 자매지인 '디벨롭멘탈 셀(Developmental Cell)'에 최근 발표됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 해외 연구진이 암세포를 죽게 만드는 지방산을 발견했다. 연구진은 세포실험과 동물실험을 통한 결과지만 암 정복을 위한 실마리를 제공했다고 의미를 부여했다. 미국 워싱턴 주립대학의 제니퍼 와츠 박사는 디호모 감마리놀렌산(DGLA)이라 불리는 지방산이 암세포의 페롭토시스(ferroptosis)를 유도할 수 있다고 13일 밝혔다. 페롭토시스는 세포 내 철분이 많을 때 일어나는 세포사멸, 즉 세포 스스로 죽게 만드는 것을 뜻한다. 감마리놀렌산(GLA)은 오메가 6 지방산의 일종으로 보통 식물성 유지에서 발견된다. 천연에서는 달맞이꽃이나 블랙커런트씨유, 보리지 오일 등에 함유돼 있다. 인체 내에서 합성이 불가능하기 때문에 반드시 식품으로 섭취해야 하는 불포화지방산이다. 와츠 박사는 "DGLA를 암세포에 정확하게 전달할 수 있다면 암세포가 스스로 죽게 만들 수 있다"고 말했다. 연구진은 예쁜꼬마선충에 DGLA가 함유된 박테리아를 먹였다. 실험결과 세균 세포를 만드는 줄기세포 뿐만아니라 모든 세균 세포가 죽었다. 즉 세포가 자살한 것이다. 이번 연구결과는 세계적 학술지 셀(Cell) 자매지인 '디벨롭멘탈 셀(Developmental Cell)'에 최근 발표됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자