국내 연구진이 참여한 국제 공동 연구팀이 빛과 열을 동시에 이용한 새로운 항암 치료법을 개발했다.
미래창조과학부는 나건 가톨릭대 교수(사진), 김동현 미국 노스웨스턴의대 교수, 이병두 미국 아르곤국립연구소 박사 공동연구팀이 기존 광역학 항암치료법에 온열 항암치료법을 접목한 '온도감응 스마트 광감작제'를 개발했다고 7일 밝혔다.
광감작제는 특정 파장의 빛을 받으면 활성산소를 발생시켜 항암 효과를 내는 화학물질이다. 광역학 치료는 광감작제를 정맥주사로 환자 몸에 투여한 뒤, 내시경으로 암 조직에 특정 파장의 빛을 쏘아 암세포만 사멸시키는 치료법이다. 기존 수술이나 방사선 치료, 항암제 복용 등과 비교해 부작용이나 후유증이 적고, 피부암이나 자궁경부암, 췌장암 등에 효과가 있는 것으로 알려졌다.하지만 광감작제는 태양광에도 반응해 광역학 치료를 받는 환자는 한 달 정도 빛이 차단된 암실에서 생활해야 하는 불편함이 있었다. 암 조직이 아닌 정상 조직에 남아있는 광감작제가 직사광선에 의해 활성화되면 붓기와 통증이 발생하고 피부와 눈을 손상시키는 부작용이 있기 때문이다.
연구팀은 광역학 치료에 온열항암 치료법을 접목한 스마트 광감각제를 개발했다. 온열항암 치료법은 열에 약한 암세포의 성질을 이용해 약 45도의 온도로 암세포를 파괴하는 치료법이다. 연구진은 기존 광감작제에 특정 온도에 반응하는 고분자 다당류 물질인 '하이드록실프로필 셀루로오스'를 접합했다. 이렇게 개발된 스마트 광감작제는 두 가지 치료 요법을 동시에 시행해 항암 치료 효과를 높일 뿐 아니라, 태양광에 노출돼도 45도가 되지 않으면 활성화되지 않아 부작용 발생 염려가 적다.
나건 교수는 "이번 성과는 광역학 항암치료용 새로운 광감작제를 개발한 것뿐만 아니라 바이오 온도센서 개발에도 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.
이 연구결과는 화학분야 국제 학술지 '미국 화학회지(Journal of The American Chemical Society)'에 게재됐다.