[로이슈 전여송 기자] 서울대병원 신경외과 백선하 교수팀이 독일 본대학병원, 중국 상하이교통대 런지병원 연구진과 함께 나노기술을 활용한 암 면역치료 연구와 임상 현황을 분석하고 병용 치료 전략을 제시했다고 10일 밝혔다.

연구팀은 조언택 박사, 본대학병원 슈미트 울프 교수·아밋 샤마 교수팀, 상하이교통대 런지병원 징징 푸 박사팀으로 구성됐다. 연구 결과는 국제학술지 ‘분자 암(Molecular Cancer)’ 최근호에 리뷰 논문으로 게재됐다.

연구팀은 면역항암치료에서 고형암의 낮은 치료 반응과 전신 면역반응에 따른 부작용 등의 한계를 보완하기 위한 방법으로 나노기술의 적용 가능성을 검토했다. 나노입자의 크기와 표면 특성을 조절해 치료제를 종양 부위에 전달하고 방출 시점을 제어하는 방식이다.

논문에서는 면역관문억제제와 암백신, CAR-T 세포치료, CIK세포치료, 사이토카인, 보체 치료 등 6개 영역의 나노기술 적용 현황을 정리했다.

개인 맞춤형 mRNA 암백신 분야에서는 지질나노입자(LNP)를 이용해 환자의 암세포에서 확인한 특이 항원 정보를 담은 mRNA를 전달하는 기술을 다뤘다. CAR-T 세포치료에서는 체외에서 세포를 배양·조작하는 방식 대신 나노입자로 CAR 유전자를 체내 T세포에 직접 전달하는 연구 사례를 소개했다.

연구팀은 CIK세포 치료와 관련해 항CD3 항체와 NKG2D 리간드, IL-2, IL-15 등 면역세포 자극 물질 4종을 하나의 나노입자에 담아 전달하는 개념적 전략도 제안했다. 나노입자가 종양 부위에 축적된 뒤 물질을 방출해 종양 미세환경 내 T세포에 CIK 유사 특성을 유도하는 방식으로, 실제 적용 가능성은 추가 연구를 통해 검증해야 한다.

서로 다른 치료 기전을 결합한 두 가지 나노입자 병용 전략도 제시했다. 첫 번째는 종양항원과 면역관문억제제 항체를 함께 탑재해 종양의 산성 환경에서 방출하는 방식이다.

두 번째는 자성을 띠는 산화철 입자에 독소루비신·파클리탁셀 등 항암제와 종양표적 항체를 결합하는 방식이다. 외부 교류자기장으로 종양 부위에 42~45℃의 열을 발생시켜 약물 방출과 면역반응을 함께 유도하는 기전을 제안했다.

연구팀은 인공지능(AI)을 활용한 나노입자 설계와 혈액뇌장벽(BBB) 통과 기술, 유전자가위(CRISPR) 및 마이크로바이옴 조절 기술과의 결합 등을 향후 연구 방향으로 제시했다. 대량생산 표준화와 안전성 평가 체계 마련 등 임상 적용을 위해 필요한 과제도 다뤘다.

백선하 교수(서울대병원 신경외과)는 “나노기술은 암 면역치료의 전달 정밀도를 높이고 부작용을 줄일 수 있는 혁신적인 플랫폼으로, 환자 맞춤형 정밀의료를 구현하는 핵심 기술로 발전할 것”이라며 “이번 리뷰 논문이 차세대 암 면역치료제 개발과 임상 적용을 위한 실질적인 참고자료가 되기를 바란다”고 밝혔다.

전여송 로이슈(lawissue) 기자 arrive71@lawissue.co.kr