분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 정흥수 ( 2003-10-16 18:20:03 , Hit : 4307
 세균 독소를 이용한 암 치료 방법

세균 독소를 이용한 암 치료 방법
2003-10-15 생명과학  


세균을 이용한 암 치료 방법이 다시 활기를 얻기 시작했다. 사실 세균을 이용하여 암을 치료한다는 개념은 전혀 새로운 것이 아니며, 수년 전에 이미 시도되었다가 포기한 적이 있는 것이다. 하지만 연구진은 현대의 새로운 개념을 가미하여 다시 연구를 시도하고 있다. 이미 100년 전에 특정 세균이 암을 먹는다는 사실이 알려졌다. 예를 들면 동물실험 결과에 의하면 살모넬라(Salmonella)를 약하게(attenuated) 만들면, 암세포 내에서 증식하게 되고, 결국에는 암세포를 치료하게 된다.

클로스트리디움(Clostridium novyi)과 결핵 백신에 사용되는 마이코박테리아(Mycobacterium bovis BCG,)도 이와 비슷한 일을 한다. 하지만 약화 생균을 사용하여 암을 치료한다는 것은 독성이라는 다른 문제를 야기시키게 되는데, 생쥐를 이용한 실험 결과 약 1/2 정도의 생쥐가 독성의 부작용으로 사망하였다.

따라서 현대의 개념은 생균 대신에 유전적으로 변형된 세균의 독소를 암 치료에 사용하는 것이다. 미국 암연구소(the US National Cancer Institute) 분자생물학 실험실장인 Ira Pastan 박사는 강력한 세균 독성을 보이는 슈도모나스(Pseudomonas)의 “exotoxin A”를 변형하여, 이 독소의 결합 부위를 암을 인지하는 항체로 치환하였다. 실제로 한 종류의 재조합 독소는 재발성 및 지속적 상피 T 세포암의 치료제로 현재 시판 중이다.

또한 몇 종류는 현재 직장암, 유방암, 난소암, 중피종, CD25와 CD22를 지닌 백혈병 및 임파종의 치료제로 임상 2단계에 있으며, 임상 1단계의 결과에 의하면 1종류의 독소는 16명의 hairy-cell 백혈병 환자 중에서 11명의 종양을 완전히 치료하는 데 성공하였다. 세균의 독소를 이용한 암 치료법은 다른 치료법과 연계하여 사용될 수 있다. 하지만 사람에 있어서는 세균 독소에 대한 항체를 만들기 때문에 항체 중화 반응을 보이지 않는 다양한 종류의 다른 독소를 계속하여 개발하여야 한다는 전제 조건이 따르게 된다.

미국 “National Institute of Allergy and Infectious Diseases”연구소의 Stephen Leppla 박사는 탄저병(anthrax) 독소를 거의 모든 종류의 암세포 표면에 존재하는 urokinase에 의하여 절단, 활성화되도록 조작하였다. 생쥐를 이용한 실험에서 단 한번의 투여만으로도 섬유종, 흑색종 및 폐암의 크기를 65-92% 정도 감소시켰으며, 두 번 치료하면 주변 세포에는 아무런 부작용 없이 섬유종의 88%와 흑생종의 17%를 제거하였다.

또 다른 시도는 일리노이 대학(the University of Illinois)의 Ananda Chakrabarty 박사팀에 의하여 시도되었다. 이들은 수년 전에 슈도모나스 세균이 암세포를 죽이는 물질을 분비한다는 것을 감지하고, 이 물질을 분리하는 데 성공하여 “azurin”이라고 명명하였는데, 이 물질은 세포의 산화환원 반응에 관여하는 기능이 있다. 이 물질은 암세포 내로 들어가게 되면 산화환원 반응과는 무관하게 불안정한 암 억제 유전물질인 p53을 안정화시키게 됨으로써 암을 치료하게 된다.

작년의 실험 결과에 의하면 무면역 생쥐에 발생된 인간 흑색종을 생쥐에는 아무런 부작용 없이 60% 감소시켰다. 또한 연구진은 현재 신규의 암 억제 독소를 발굴하였으며, “azurin” 독소에서 불필요한 부위를 제거하고, 암 치료성은 상승시키는 실험을 진행 중에 있다.


정보출처 http://www.nature.com/cgi-taf/DynaPage.taf?file=/nm/journal/v9/n10/full/nm1003-1229a.html
출판날짜 2003년 10월 00일









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