우리나라 연구진이 중심이된 국제연구팀이 난치성 폐암의 개인맞춤 치료 후보물질 171개를 발굴했다.

난치성 폐암 표적치료를 위한 항암물질을 대규모로 발굴해 표적치료 분야의 기술력을 세계적으로 입증한 것이어서 주목된다.

이번 연구는 생명과학분야 최고 권위지인 ‘셀(Cell·IF 30.420)’ 저널 온라인 판에 4월 19일자로 게재됐다.

한국보건산업진흥원은 20일 김현석 연세의대 교수팀과 미국 텍사스주립대학 연구팀이 대규모 화학유전체 분석플랫폼을 개발해 대규모 후보물질을 발굴하는데 성공했다“고 밝혔다.

화학유전체(Chemogenomics)는 대량의 소분자화합물의 유전체 수준에서의 기능을 분석, 규명하는 방법으로 환자맞춤형 신약개발을 위해 최근 각광받는 연구방법론이다.

▲ 100종 암세포주 유전체 빅데이터와 20만종의 소분자화합물 스크리닝 데이터를 기계학습 알고리즘을 이용 통합분석하여 171개의 표적치료 후보물질을 발굴함.

표적치료제는 암세포만 집중 공격한다는 점에서 뛰어난 항암 치료제이나, 소수에 대해서만 약제가 개발되어 있어 대다수의 암환자들이 치료혜택을 받으려면 현재보다 훨씬 많은 수의 표적치료제 개발이 요구된다.

또 기존의 표적치료제 개발과정은 단일 타겟에 장기간에 걸친 기초 연구와 약물 스크리닝을 거쳐야 하므로 많은 비용과 시간이 필요하다.

이에 연구팀은 전체 100가지 종류의 다양한 폐암세포주를 대상으로 20만 종 이상의 소분자물질 스크리닝 데이터와 유전체 빅데이터의 통합분석을 수행, 이같은 표적치료 후보물질과 동반진단법을 동시에 발굴했다.

특히 표적치료 방법이 전무했던 KRAS/KEAP1 동시변이, NOTCH2 변이 세포의 경우, 항암물질 발견과 더불어 표적치료를 가능케 하는 타겟단백질과 약물 작용기전을 추가적으로 밝히는 데에 성공했다.

김현석 교수는 “이번 연구는 화학유전체 연구방법론을 적용한 대규모 표적치료 후보물질 발굴 연구로 장기간이 소요되었던 기존의 표적치료제 개발기간을 획기적으로 단축시킬 수 있는 가능성을 제시한 것”이라고 의미를 설명했다.

이어 “이번 연구에서 발굴한 신약 후보물질의 임상적용성을 검증하는 후속연구를 진행중”이라며, “동일한 분석플랫폼을 위암, 대장암, 췌장암 등에 적용해 한국인의 대표 암질환에 항암효능이 있는 약물을 국내기술로 발굴하겠다”고 밝혔다.