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식중독균으로 암세포 박멸한다…쥐 실험서 효능 확인

전남대 연구진, 살모넬라·비브리오 이용해 치료용 세균 배양

(서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 국내 연구진이 세균을 이용해 암 조직을 없앨 수 있는 신개념 치료법을 개발했다.

미래창조과학부와 보건복지부는 민정준·이준행 전남대 의대 교수팀이 세균 '비브리오'의 유전자를 또 다른 세균 '살모넬라'에 넣는 방식으로 암 치료용 세균을 배양하는데 성공했다고 9일 밝혔다.

식중독균으로 잘 알려진 살모넬라는 암 조직에서 10만 배가량 잘 자라는 특성이 있다. 이 때문에 세균을 인지하고 없애는 면역세포가 암으로 모여들고, 이들의 활동으로 조직이 파괴된다.

이 현상을 파악한 과학자들은 지난 1990년대부터 살모넬라를 암 치료에 이용하려는 연구를 진행해왔다. 그 결과 현재 암 치료에 적용할 수 있는 무독성 살모넬라 균주 3종이 개발된 상태다.

이 중 하나는 전남대 연구진이 개발한 것인데, 연구진은 이번 연구에서 이 균주의 항암 면역 효과를 더욱 높이기 위해 일종의 '무기'를 장착했다. 연구진이 택한 무기는 또 다른 식중독균인 비브리오의 Fla(플라젤린)B 유전자로, 이 유전자가 발현돼 생기는 단백질은 면역세포의 공격성을 높인다.

민정준 교수는 "살모넬라는 '군대'(면역세포)를 암으로 끌어들이는 역할을 하고, 비브리오의 FlaB 단백질은 군대에 발포명령을 내린다고 비유할 수 있다"고 설명했다.

변형된 살모넬라(분홍색) 균이 FlaB 단백질(빨간색)을 생산하면, 면역세포(흰색)의 공격성이 증가한다. [Carla Schaffer/사이언스 중개의학 제공=연합뉴스]
변형된 살모넬라(분홍색) 균이 FlaB 단백질(빨간색)을 생산하면, 면역세포(흰색)의 공격성이 증가한다. [Carla Schaffer/사이언스 중개의학 제공=연합뉴스]

연구진은 암을 앓는 쥐 20마리에 이 변형 살모넬라를 주사해 120일간 지켜보며 효능을 확인했다. 살모넬라가 암 조직에서 증식하자 실제로 면역세포가 모여들었고, FlaB 단백질로 인해 면역세포가 활성화됐다. 그 결과 쥐들의 암 조직 크기가 확연히 줄었으며, 11마리에서는 완전히 사라졌다.

민 교수는 "이를 임상에 적용할 수 있는지 가능성을 타진하기 위해 다른 동물을 대상으로 추가 연구를 하고 독성 테스트 등도 진행할 예정"이라고 밝혔다.

이번 연구는 미래창조과학부 미래유망 융합기술 파이오니어사업, 보건복지부 질환극복기술개발사업 지원으로 수행했으며 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 중개의학'(Science Translational Medicine) 9일 자에 실렸다.

전남대 의대 연구진은 비브리오의 FlaB 유전자를 넣은 무독성 살모넬라 균을 제작했다. 암에 걸린 쥐에 이 세균을 주사하자 암세포가 파괴되는 것으로 나타났다. [미래창조과학부 제공=연합뉴스]
전남대 의대 연구진은 비브리오의 FlaB 유전자를 넣은 무독성 살모넬라 균을 제작했다. 암에 걸린 쥐에 이 세균을 주사하자 암세포가 파괴되는 것으로 나타났다. [미래창조과학부 제공=연합뉴스]

sun@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2017/02/09 04:00 송고

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