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DGIST(대구경북과학기술원, 총장 국양) 뉴바이올로지학과 예경무 교수팀이 항암화학요법에 의해 발생하는 암 악액질(Cancer cachexia)을 효과적으로 개선하는 항체 약물을 개발했다. 연구팀이 개발한 항체 약물은 식욕 개선 및 골격근, 지방 조직의 복구를 통해 암환자의 삶의 질 개선할 뿐만 아니라 지속적인 항암 치료에 대한 반응률 개선을 기대할 수 있는 ‘항암치료에 대한 새로운 접근방식’을 제안한다고 볼 수 있다.

암이 진행됨에 따라 크게 체중이 감소하고 체력이 없어지는 ‘암 악액질’은 전 세계적으로 허가받은 치료제가 없어 대안으로 식욕 촉진제 등 보존 요법만 한정적으로 사용되고 있다. 하지만, 최근 화학항암요법에 의해 발생하는 암 악액질 유발에 주요한 신호 전달 경로가 GDF15/GFRAL/RET 축임이 밝혀짐에 따라 해당 경로의 억제를 통한 암 악액질 개선의 가능성이 제시되고 있다.

GDF15는 스트레스 매개성 조절에 의해 분비되는 사이토카인으로 뇌의 섭식 중추에서 수용체인 GFRAL과 공수용체 RET와의 복합체 형성을 통해 신호전달을 조절하는데, 항암화학요법 등 인체 내 다양한 스트레스 조건들에 의해 증가된 발현이 암 악액질 및 다른 만성 질환들에서 식욕 억제 및 체중 감소와 연관된다고 알려져 있다.

예경무 교수 연구팀은 기존에 확인된 대사 경로와는 독립적으로 작용하는 GDF15/GFRAL/RET 축을 관찰했다. 특히, 그중에서도 뇌간 특이적 발현에 따른 항체 약물 개발 가능성을 지닌 표적인 GFRAL에 주목했고, 길항제 항체를 통해 화학항암제 시스플라틴에 의해 유도되는 암 악액질 증상의 효과적인 개선을 유도할 수 있음을 확인하였다.

▲ (왼쪽부터) DGIST 뉴바이올로지학과 정종원 석박사통합과정생, 예경무 교수

연구 결과 GFRAL 길항제 항체는 비단 시스플라틴에 국한되지 않고 GDF15를 매개로 암 악액질 유발하는 다양한 화학항암제와 함께 활용할 수 있어 응용 잠재력이 높을 것으로 기대하고 있다. 또한 최근 암세포 표면에서의 GFRAL의 발현과 GDF15/GFRAL/RET 축에 의한 암세포의 성장, 전이 사례가 보고되고 있어 ‘새로운 항암치료 수단’으로써의 가능성도 기대하고 있다.

DGIST 뉴바이올로지학과 예경무 교수는 “기존 암 치료 전략은 주로 환자의 암 제거와 생존에만 초점이 맞춰져있었기에 본 치료제와 같이 암 환자의 삶의 질 문제를 해결하는 방식은 매우 새로운 전략이다”라며 “향후 항암 치료전략의 방향성에 지대한 영향을 줄 것”이라고 밝혔다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단 바이오의료기술개발사업단의 지원을 통해 수행되었으며, 연구 결과는 노화 분야 세계적 권위지 ‘Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle’에 4월 5일에 온라인으로 게재되었다.