[의학신문·일간보사=차원준 기자]전남대학교 의과대학 박인규 교수 연구팀이 광주과학기술원(GIST) 및 전남대학교 골다공증 토탈 솔루션 선도연구센터와의 공동연구를 통해 유방암 치료의 획기적인 돌파구를 마련했다.

연구팀은 프로드럭 기반 나노조절제(Pro@FLNC)를 개발하며 차세대 광역학 치료(PDT)와 면역치료를 결합한 새로운 접근법을 제시했다.

이 기술은 종양 미세환경(TME)의 산화-환원 균형을 무너뜨려 종양 세포의 "디설피드토시스(disulfidptosis)"와 면역원성 "파이롭토시스(pyroptosis)"를 유도하는 혁신적인 나노기술을 기반으로 한다.

기존 광역학 치료는 암세포를 선택적으로 사멸시키는 비침습적 방법으로 주목받아 왔으나, 종양의 높은 항산화 능력과 저산소 환경으로 인해 효과가 제한적이었다. 이를 극복하기 위해 연구팀은 우르솔릭산(UA)과 클로린 e6(Ce6)을 결합한 프로드럭(Pro@FLNC)을 설계했다. 이 프로드럭은 종양 내부에서 선택적으로 활성화되도록 고안되었다.

Pro@FLNC는 종양 내에서 활성화되며 글루타치온(GSH)을 고갈시켜 산화 스트레스를 증가시키고, 종양 세포의 생존을 방해한다. 이 과정에서 SLC7A11 단백질의 과발현을 유도해 세포골격 붕괴를 초래하는 디설피드토시스를 촉진하며, 동시에 활성산소(ROS) 증가로 면역원성 파이롭토시스를 유발해 강력한 항암 효과를 발휘한다.

또한, 치료 과정에서 방출된 종양 항원이 면역세포를 활성화하여 CD8+ T세포의 침투를 촉진하고, 종양 미세환경 내 면역억제 세포를 줄여 면역 반응을 극대화한다. 이를 통해 1차 종양뿐 아니라 원격 전이 종양까지 억제하는 효과를 입증했다.

이번 기술은 유방암 치료에 그치지 않고 난치성 대장암, 폐암 등 다양한 고형암에 적용 가능한 플랫폼으로 평가받고 있다.

연구를 주도한 박인규 교수는 "이번 연구는 기존 항암 치료의 한계를 뛰어넘는 차세대 전략을 제시하며, 암 치료 기술의 새로운 지평을 연 중요한 성과"라며 "산업적 가치가 뛰어나 교원창업벤처 ㈜디알큐어를 통해 상용화를 추진할 계획"이라고 밝혔다.

연구 결과는 "Programable Prodrug Nanomodulator Targets Tumor Redox Homeostasis Imbalance to Amplify Disulfidptosis Triggered Immunogenic Pyroptosis for Breast Tumor Immunotherapy"라는 제목으로 Advanced Healthcare Materials (피인용지수 10.0; JCR 상위 4.7%) 온라인판에 게재되었다.

본 연구는 전남대학교 의과대학, 광주과학기술원 화학과, 전남대학교 골다공증 토탈 솔루션 선도연구센터의 협력으로 진행되었으며, 박인규 교수, 서지원 교수, 이창문 교수가 주도했다. 연구는 전남대학교 여수캠퍼스 지역혁신 선도연구센터(RLRC) 사업의 지원을 받아 수행되었다.