"소변으로 신장암 면역반응 본다"…中, '스마트 지뢰' 탐침 개발

중국 연구진이 소변 검사만으로 신장암 면역항암제의 치료 반응을 비침습적으로 확인할 수 있는 새로운 형광 탐침을 개발했다.

지난 4월 24일 중국 매체 바이오온에 따르면 중산대학교 황자궈 교수 연구팀은 충칭의과대학 등과 공동으로 이 같은 연구 결과를 국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'에 게재했다. 연구팀은 활성화된 T세포의 표지자인 '그랜자임 B(GzmB)'를 특이적으로 식별하는 생물직교 근적외선 형광 탐침(BGRs)을 개발해 신장세포암(RCC)의 면역치료 효과를 평가하는 데 성공했다.

이 탐침은 '스마트 지뢰'처럼 특정 조건에서만 작동하는 이중 잠금 장치를 갖췄다. 탐침은 체내 주입 후 신장 종양 조직에 축적되는데, 이때는 형광 신호를 내지 않는다. 이후 종양미세환경(TME)에 풍부한 글루타티온(GSH)과 면역세포가 분비하는 그랜자임 B 두 가지 물질에 의해 동시 절단될 때만 근적외선 형광을 발현한다.

연구팀은 이 원리를 통해 활성화된 면역세포의 기능을 직접 측정할 수 있다고 설명했다. 기존 양전자방출단층촬영(PET) 등은 면역세포의 존재 유무만 파악할 뿐, 실제 암세포를 공격하는 활성화 상태인지는 구별하기 어려웠다. 반면 BGRs는 암세포 살상 기능의 핵심 지표인 그랜자임 B 활성을 직접 영상화해 치료 효과를 정확히 평가할 수 있다.

연구에서 BGRs 탐침은 신장암에 걸린 쥐 모델에서 면역치료 반응 수준을 구분해냈을 뿐만 아니라, 21명의 실제 신장세포암 환자 소변 샘플에서도 그랜자임 B 수치를 민감하게 검출했다. 이는 비침습적 영상 촬영과 간편한 소변 검사로 치료 경과를 정밀하게 추적할 수 있음을 시사한다.

연구팀은 이번 연구가 신장암을 포함한 비뇨기계 종양의 면역치료 반응을 실시간으로 모니터링할 수 있는 새로운 기술적 토대를 마련했다고 밝혔다. 연구팀은 쥐와 사람의 그랜자임 B에 각각 반응하는 탐침(BGRM, BGRH)을 별도로 개발해 향후 임상 적용 가능성을 높였다.