무한우주와 지적설계의 진실

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전남대 민정준 교수팀, 살모넬라균 이용 암세포 탐지ㆍ치료 성공

각종 염증이나 전염병을 일으켜 인류 역사에서 `정복'의 대상이었던 박테리아, 즉 세균이 암 진단과 치료에 이용되는 시대가 열릴 전망이다.

전남대 의대 민정준 교수(사진)팀은 살모넬라균을 이용해 암 세포를 탐지하고 암 조직에만 선택적으로 치료약물을 전달하는 기술을 개발했다고 5일 밝혔다. 이 연구는 교과부 미생물 기반 바이오 프로브 개발연구사업의 지원을 받아 진행됐으며 결과는 캔서 리서치(Cancer Research) 1월호에 게재됐다.

살모넬라균은 티푸스성 질환이나 식중독, 패혈증 등을 일으키는 높은 독성의 세균. 이 균은 생체 내에서 암세포를 따라가는 재미있는 성질이 있다. 과학자들 사이에서도 그 원인은 정확하게 규명되지 않은 상태다.

민정준 교수팀은 이러한 성질에 착안, 살모넬라균의 독성을 100만분의 1 수준으로 낮추고 빛을 내는 발광유전자를 내부에 추가한 변종 균주를 유전공학적으로 재설계해 개발해 냈다.

이 균주를 혈관에 주입하면 균주가 암세포를 스스로 찾아가 어느 부분이 암에 걸렸는지를 시각적으로 보면서 정확하게 진단하고 치료과정도 모니터링 할 수 있다.

민 교수팀은 여기에서 그치지 않고 세균이 세포를 녹일 수 있는 단백질인 사이톨리신A(CytolysinA)를 암조직에서만 원할 때 만들 수 있도록 유전공학적으로 설계했다. 이를 통해 균주가 암세포에 침투해 있는 상황을 보면서 원하는 시기에 `암세포 치료' 신호를 담은 물질(아라비노즈:L-arabinose)을 혈관으로 다시 주입하면 암세포 속에 있는 균주가 신호를 받아 사이톨리신A를 만들어내 암세포의 세포벽에 구멍을 내 암세포를 죽이는 작용을 하게 된다.
 

이 방법을 이용하면 정상 장기의 피해는 최소화하면서 암 치료를 할 수 있으며 균주는 치료를 마친 후 몸 속에서 자동으로 없어진다.

연구진은 쥐를 대상으로 대장암, 췌장암 치료 실험을 한 결과 탁월한 치료와 전이억제 효과를 확인했으며, 백혈병 등 다른 암으로 실험을 확대해 가고 있다.

민 교수는 "이 연구는 세균을 이용한 암 치료ㆍ영상 복합기능 약제 개발에 대한 세계 최초의 보고라는 점에서 의미가 있다"며 "앞으로 개 등 큰 동물에 대한 실험을 실시한 후 약 5년 후에는 임상시험에 진입하는 게 목표"라고 말했다.

안경애기자 naturean@