충남대는 약대 이석우 교수·건국대 바이오의약학과 박주호 교수 공동연구팀이 기존 항암제 한계를 극복하는 항암 약물 간 나노 컨버전(Nano conversion) 실현 기술을 개발했다고 29일 밝혔다.

연구팀은 기존 항암제인 도세탁셀(Docetaxel)을 펩타이드로 개조해 암세포 내에서 파클리탁셀(Paclitaxel) 모방 분자로 전환하는 혁신적인 약물 변환 전략을 제시했다.

도세탁셀과 단백질 특이적 절단 펩타이드를 화학적으로 결합해 자가조립형 나노입자를 제작, 이 나노입자가 종양 특이적 효소인 카텝신(Cathepsin)에 의해 선택적으로 절단돼 '파클리탁셀 유사체'로 변환되는 과정을 성공적으로 구현했다.

이번 연구는 기존 제약회사들이 개발해 온 단순한 프로드럭(prodrug) 전략을 넘어, 약물이 생체 내에서 화학적 변환(nanoconversion)을 통해 다른 활성 항암제로 전환되는 새로운 개념을 실현했다는 점에서 높은 평가를 받고 있다.

초기 약물(도세탁셀 등)이 암세포 환경 내 특정 효소에 의해 새로운 활성 약물(파클리탁셀 유사체 등)로 나노 전환됨으로써, 기존 항암제 한계를 극복한 것이 핵심이라고 연구팀은 설명했다.

이 펩타이드-약물 결합체 나노입자는 기존 도세탁셀보다 뛰어난 수용성, 우수한 항암 효과, 낮은 전신 독성을 나타냈다.

소동물 종양모델 대상 실험에서 종양 크기를 약 30분의 1 수준으로 감소시키는 항암 효능을 입증했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '나노 컨버전스(Nano Convergence)' 이달 호에 게재됐다.