경북대병원-대구첨복 연구팀, 단기간 사망 '미분화갑상선암' 치료법 제시
신속심사제도 통한 임상 계획...향후 다국적 제약사와 라이센싱 및 공동연구 추진도

▲미분화갑상선암 치료후보물질과 ERRγ 표적 단백질의 결합을 구조분석을 통해서 밝혔으며, 미분화갑상선암의 방사성요오드 섭취가 복원되는 것을 양전자단층촬영/전산화단층촬영(PET/CT)으로 확인했다.

단시간내 사망에 이르게 하는 미분화갑상선암을 치료할 수 있는 차세대 신약후보물질을 국내 연구진이 개발해 난치성 암질환 치료법 개발의 초석이 마련됐다.

미분화감상선암은 전체 갑상선암의 약 2% 내외로 발병률은 낮으나 주변 장기침범 및 전이가 빨라 치사율이 매우 높으며 암질환 중 가장 악성도가 높은 희귀난치성질환이다.

13일 한국보건산업진흥원(원장 이영찬)에 따르면 경북대병원 선도형특성화연구사업 연구팀이 대구경북첨단의료산업진흥재단과 공동연구를 통해 "난치성 미분화갑상선암 치료의 표적 단백질인 ERRγ활성을 조절하는 경구용 치료후보물질을 개발했으며, 그 효과를 세계적으로 입증했다”고 밝혔다.

ERRγ(Estrogen-related Receptor Gamma)는 간에서의 포도당 생합성에 관여하는 전사조절 단백질이다.

미분화갑상선암은 발병 후 빠른 속도로 진행해 3~5개월 이내에 사망에 이르게 하는 치명적인 암질환이며 치료과정 중에도 급격하게 병이 진행돼 치료가 어려운 실정이다.

일반적인 갑상선암은 주로 수술, 방사능 치료, 화학적 항암제로 치료하는 데 반해 미분화갑상선암의 경우에는 방사성옥소 치료, 일반 항암제를 통한 화학적 치료 모두 큰 효과가 없는 것으로 알려져 있다.

옥소(요오드)는 김, 다시마, 미역 등 해조류에 많은 성분으로서, 우리 몸에 흡수돼 갑상선 호르몬을 만드는 데 이용되며 자연계에는 방사능을 내는 요오드 동위원소가 있으며 이들을 방사성옥소(요오드)라고 한다.

연구팀은 전임상연구를 통해 표적 단백질인 ERRγ의 활성을 선택적으로 조절하는 미분화갑상선암 치료후보물질을 개발했고 후보물질의 작용 기전을 실험을 통해 규명했다.

연구팀은 "치료후보물질을 투여할 경우 실험동물 체내의 ERRγ 단백질 활성이 조절돼 결과적으로 미분화갑상선암의 재분화를 유도하고 방사성옥소 섭취기능을 복원시켜주는 효과를 확인했다"며 "이러한 치료효과를 보이는 약물의 작용기전은 후보물질과 표적단백질과의 결합구조를 X-ray 결정화법을 이용해 규명했다고 밝혔다.

X-ray 결정화법은 결정화된 단백질을 X-선빔에 노출시켜, 원자에 의해 산란돼 만들어진 패턴을 3차원 영상으로 재구성하는 실험 방법이다.

▲개발 후보물질 (DN200434)에 의한 방사성 요오드 치료 불응 극복 검증

해당 연구결과는 방사성옥소 섭취기능을 복원해 수술로 제거할 수 없는 미세한 전이 병변까지 제거하는 방사성요오드치료를 가능케 한다는 점에서 중요한 결과라고 평가 받고 있다.

방사성요오드치료는 갑상선호르몬을 과잉 생산하는 갑상선 조직이나 갑상선 암세포를 파괴하는 약물투여 치료법이다.

희귀난치성 질환인 미분화갑상선암 치료제는 임상 현장에서 지속적인 개발 요구가 되고 있는 만큼, 개발 시 빠른 시장 진입이 가능할 것으로 예상되고 있다.

연구팀이 개발한 후보물질은 2017년 범부처신약개발사업단의 지원을 받아 수행한 과제의 일환으로 후보물질 최종검증을 최근 성공적으로 마쳤으며, 현재 비임상시험을 추진 중에 있다.

선도형특성화 연구사업단은 개발된 후보물질을 글로벌 수준으로 도약시키기 위해 신속심사제도(fast-track)를 통한 임상시험을 계획하고 있으며, 향후 다국적 제약사와 라이센싱 및 공동연구를 추진함으로써 시장선점 및 가시적 성과창출을 위해 노력할 예정이다.

이번 연구는 보건복지부 선도형 당뇨병 및 대사성질환 연구사업단의 지원으로 수행되었으며, 미국암학회(AACR)에서 발간하는 임상 암연구분야의 세계적 권위 학술지인 ‘클리니컬캔서리서치'저널 온라인판에 4월 22일 게재됐다.

이인선 기자  eipodo@naver.com

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