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부경대 암 치료 연구성과 돋보였다 (PKNU's research on cancer treatment was outstanding)
작성자 대외협력과 작성일 2019-11-04
조회수 575
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부경대 암 치료 연구성과 돋보였다 (PKNU's research on cancer treatment was outstanding)
대외협력과 2019-11-04 575



△ ‘INA’에 의한 항암효과 확인 이미지.

국내 연구진들이 암세포만 골라 면역세포를 활성화시킬 수 있는 복합물질을 개발해 주목받고 있다.

부경대학교 곽민석 교수(화학과), 영남대학교 진준오 교수(의생명공학과) 연구팀이 구(球)형으로 자가조립되는 지질 DNA에 암세포 인식력을 높일 단백질 조각과 면역증강 효과가 있는 DNA 조각을 탑재해 제작한 핵산 복합물질 ‘INA(Immunotherapeutic nucleic acid)’가 그것.

최근 신체 면역 활성을 이용한 암 치료 연구가 활발하게 진행되고 있지만, 염증과 같은 정상세포의 손상 등 부작용이 동반되는 한계가 있었다.

연구팀은 암세포만 정확히 인식하도록 학습시키기 위해 암세포에서 발견되는 특성 서열을 가진 단백질 조각(항원 펩티드)을 활용하고, 면역세포에 있는 수용체를 자극하기 위해 DNA 조각(CpG서열)으로 면역세포를 활성화했다.

이렇게 합성한 복합물질 ‘INA’를 흑색종에 걸린 생쥐모델에 투여한 결과, 흑색종 특이 단백질 조각에 선택적으로 반응하는 면역세포(T세포)가 증식하고, 면역활성을 의미하는 염증성 단백질(Cytokine)이 분비되는 것을 확인하는 등 흑색종 및 상피세포암종의 성장을 억제하는 것으로 나타났다.

‘INA’는 생체 내에 존재하는 DNA 조각, 지질 사슬 등을 사용함으로써 생체적합성을 확보하는 등 암 예방 백신 제조는 물론 감염질환 백신 및 치료제 개발에도 활용할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 미래소재디스커버리사업과 신진연구자지원사업의 지원으로 수행됐다. 교신저자인 곽 교수와 제1저자인 진 교수를 비롯해 참여저자로 김해주 박사과정(부경대), 허양훈 박사(한국기초과학지원연구원), 안드레아스 헤르만 교수(독일 아헨공과대)가 참여했다.

이 연구결과를 게재한 논문 ‘Soft Matter DNA Nanoparticles Hybridized with CpG Motifs and Peptide Nucleic Acids Enable Immunological Treatment of Cancer(Journal of Controlled Release’는 약학 분야 국제학술지 <저널 오브 컨트롤드 릴리즈(Journal of Controlled Release)>에 10월 19일 게재됐다. <부경투데이>

'Notice' 'Developed of a complex material' that activates immune cells by selecting only cancer cells
Research Achievements of Prof. Kwak Min-Seok of PKNU and Prof. Jin Jun-oh of Yeungnam University

Korean researchers are attracting attention by developing complex materials that can activate immune cells by selecting only cancer cells.

Professor Kwak Min-seok (Department of Chemistry) and Prof. Jin Jun-oh (Department of Biomedical Engineering), Yeungnam University One nucleic acid complex called INA (Immunotherapeutic nucleic acid).

Recently, studies on cancer treatment using the body's immune activity have been actively conducted, but there are limitations associated with side effects such as damage of normal cells such as inflammation.

The team used protein fragments (antigenic peptides) with characteristic sequences found in cancer cells to learn to accurately recognize cancer cells, and activated immune cells with DNA fragments (CpG sequences) to stimulate receptors on immune cells.

As a result of administering the synthesized compound 'INA' to a mouse model with melanoma, immune cells (T cells) that selectively respond to melanoma-specific protein fragments proliferate and inflammatory protein (Cytokine), which means immune activity. It has been shown to inhibit the growth of melanoma and epithelial cell carcinoma, such as confirming the secretion.

'INA' is expected to be used for the development of vaccines and treatments for infectious diseases as well as for the manufacture of vaccines for cancer prevention, such as securing biocompatibility by using DNA fragments and lipid chains present in vivo.

This research was supported by the Ministry of Science and ICT and the Korea Research Foundation's Future Materials Discovery Project and Young Researcher Support Project. In addition to the corresponding authors, Professor Kwak and Professor Jin, the first author, Dr. Kim Hae-ju (Pukyong National University), Dr. Heo Yang-hoon (Korea Basic Science Institute), and Andreas Hermann (Germany, Aachen Institute of Technology) participated.

The research paper, Soft Matter DNA Nanoparticles Hybridized with CpG Motifs and Peptide Nucleic Acids Enable Immunological Treatment of Cancer (Journal of Controlled Release, was published October 19 in the Journal of Controlled Release, an international journal of pharmacy. <Pukyong Today>