- 의생명과학과 남재환 교수팀, 자체 개발한 mRNA 플랫폼으로 HPV 유래 자궁경부암 치료제 개발

- 바이러스학 분야 최상위권 학술지 ‘Journal of Medical Virology(IF=12.7)’ 에 연구 성과 게재

*그림설명 : (왼쪽) mRNA HPV 치료 백신의 작용 원리. (오른쪽) 자궁경부암 세포를 실험용 쥐에 이식한 후 국내 기술로 개발된 mRNA HPV 치료 백신을 접종한 결과, 실험용 쥐에서 자라던 암의 크기가 줄어들거나 완전히 사라짐을 암의 부피 변화, PET 단층 촬영기법으로 확인함.

 국산 mRNA 플랫폼을 활용한 항암 치료제가 국내 최초로 개발됐다. 가톨릭대(총장 원종철) 의생명과학과 남재환 교수 연구팀이 직접 개발한 mRNA 플랫폼으로 HPV(Human Papillomarvirus, 인간 유두종 바이러스) 유래 자궁경부암 치료제 개발에 성공한 것이다.

 mRNA는 유전정보를 체내 세포로 전달하는 매개체다. 코로나19 팬데믹 동안 바이러스 감염을 억제하는 예방용 백신으로 높은 효과를 보였으며, 최근에는 mRNA를 활용한 암 치료용 백신 개발 연구가 학계의 화두로 떠오르고 있다. 

 가톨릭대 의생명과학과 남재환 교수 연구팀은 이미 보유하고 있던 자체적인 mRNA 예방 및 치료용 백신 개발 경험을 바탕으로 HPV에 의해 발생하는 자궁경부암 치료제 개발에 성공했다. 국산 기술만으로 mRNA 항암 치료제를 개발한 것은 이번이 국내 최초다. 

 세계보건기구(WHO) 연구에 따르면, 자궁경부암은 여성암 중 4번째로 자주 발병하는 암으로, 매년 전 세계 31만 명의 사망자가 발생하고 있다. 저소득 및 중간 소득 국가에서 특히 발병률이 높으며 성행위를 매개로 발병하는 바이러스다 보니 수술, 방사선 치료, 화학 요법으로 치료하는 것이 어려운 경우가 많아 새로운 치료법 개발이 필요한 상황이었다. 

 이에 남재환 교수 연구팀은 HPV 중 고위험 바이러스인 16형과 18형의 E6, E7 유전자를 암을 유발하지 않도록 변형한 후 mRNA 플랫폼에 발현했다. 이후 이미 자궁경부암 세포를 이식 받은 실험용 쥐에 개발한 mRNA 백신을 접종했다. 그 결과, 대부분의 암 성장이 억제되거나 완전히 사라졌다. 접종 62일 후 다시 자궁경부암을 이식해도 암이 전혀 자라지 않는 것으로 나타나 mRNA로 유도된 면역 반응이 오랫동안 유지되는 것을 확인됐다. 또한, 마카큐 원숭이를 활용한 영장류 실험에서도 우수한 면역 반응을 모여 연구팀은 사람에게도 충분히 활용 가능할 것으로 전망한다.

 식품의약품안전처의 ‘mRNA 백신 등의 독성평가 기술개발연구’사업의 연구비 지원으로 진행된 이번 연구는 가톨릭대 의생명과학과 남재환 교수 연구팀의 이성현 박사과정생과 윤현호 교수가 직접 참여했으며, 전남대 이시은 교수 연구팀과의 공동 연구로 진행됐다. 국내 최초로 개발된 mRNA 토종 항암 치료제 관련 연구 성과는 바이러스학 분야의 최상위권 국제 학술지인 ‘Jornal of Medical Virology(IF=12.7)’에 등재되며 우수성을 인정받았다.

 가톨릭대 의생명과학과 남재환 교수는 “2022년부터 mRNA 백신 개발을 위한 발현체와 전달체 기술을 모두 자체 개발하며 국내 토종 mRNA 백신 생산을 위한 토대를 확립한 결과, 국내 최초의 ‘토종 mRNA 항암 치료제’를 개발할 수 있었다”며 “이번에 개발한 치료용 mRNA 백신으로 임상 실험을 진행하며, 

다양한 암 치료용으로 발전할 수 있는 방안을 검토해볼 계획이다”고 말했다.