미토콘드리아로 암 추적…中연구진, '제자리 암백신' 새 길

중국 연구진이 미토콘드리아 외막을 이용해 암세포만 정밀하게 추적하는 나노입자를 개발, 이를 활용한 '제자리 암 백신' 기술의 가능성을 제시했다.

중국 쓰촨대학교 리롱장 교수 연구팀은 이 같은 내용의 연구 결과를 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications)에 지난 7월 23일 발표했다고 바이오 전문매체 바이오온이 4일(현지시간) 보도했다.

연구팀은 암 관련 섬유아세포(CAF)에서 유래한 미토콘드리아가 종양으로 스스로 찾아가는 특성이 있다는 점에 주목했다. 특히 미토콘드리아 표면의 'RHOT1/2' 단백질 복합체가 암세포의 선택적 섭취를 유도하는 핵심 기전임을 규명했다.

이를 바탕으로 연구팀은 RHOT1/2가 풍부한 미토콘드리아 외막을 100나노미터(nm) 크기의 나노입자(RMNP)로 제작했다. 이 나노입자는 미토콘드리아 고유의 종양 표적 능력을 그대로 유지했다.

연구팀은 RMNP에 면역자극제인 'R848'(TLR7/8 작용제)과 광열치료를 위한 금 나노입자(GNP)를 함께 탑재했다. 여러 동물 모델에서 이 나노입자는 종양 부위에 정확히 도달해 광열치료로 암 항원을 방출시켰다.

방출된 항원은 면역자극제와 함께 항원제시세포(APC)를 활성화했으며, 이는 강력한 'CD8+ T세포' 반응으로 이어졌다. 그 결과, 치료된 종양뿐 아니라 원격 전이된 종양까지 억제하는 효과와 함께 장기적인 항암 면역 기억까지 형성되는 것이 확인됐다.

연구팀은 "기존 제자리 암 백신은 표적 전달 시스템 부재가 한계였지만, 이번 연구는 세포 내 자연적인 경로를 활용해 이 문제를 해결했다"며 "정밀의료를 위한 새로운 암 면역치료 플랫폼이 될 수 있을 것"이라고 연구의 의의를 설명했다.