인천대학교 나노바이오공학 김준섭 교수

암세포가 분비하는 종양 유래 세포외소포(TEV)는 종양 성장과 면역 회피를 돕는 핵심 매개체로 알려져 있다. 기존 치료 전략은 이러한 TEV를 무차별적으로 억제하거나 제거하는 데 집중해 왔다. 그러나 TEV는 상황에 따라 항종양 면역을 유도하는 ‘면역원성 TEV’로도 작동할 수 있다는 사실이 밝혀지면서, 보다 정교한 조절 전략의 필요성이 제기됐다.

이번 연구에서 김준섭 교수(나노바이오공학) 연구팀은 한국과학기술연구원(KIST), 성균관대학교 연구팀과의 공동연구를 통해 PROTAC 기반 나노구조체 ‘EVOTAC’을 개발해 TEV를 ‘꺼짐(off)’ 상태와 ‘켜짐(on)’ 상태로 전환시키는 새로운 치료 전략을 제시했다. EVOTAC은 암세포 특이적 효소(Cathepsin B)에 반응해 활성화되며, 먼저 COX‑2 단백질을 선택적으로 분해해 TEV 생성을 억제한다. 이후 국소 레이저 조사(PDT)를 통해 암세포에 면역원성 스트레스를 유도하면, 암세포는 면역반응을 촉진하는 TEV를 대량으로 재생성하게 된다.

이렇게 전환된 TEV는 종양 성장·전이를 억제하고 수지상세포(DC) 성숙과 항암 T세포(CTL) 활성화를 촉진하며 삼중음성유방암(TNBC) 모델에서 완전 관해(CR)를 달성하고 재발과 폐 전이를 효과적으로 차단했다.

또한 EVOTAC으로 생성된 TEV는 항종양 miRNA가 풍부하고, 종양 촉진성 단백질·miRNA는 감소해 명확한 면역원성 프로파일을 보였다. 연구팀은 이를 통해 TEV가 단순한 억제 대상이 아니라 능동적으로 재프로그래밍 가능한 항암 치료 타깃임을 입증했다.

이번 연구는 PROTAC 기술과 광면역치료(PDT)를 결합한 최초의 TEV 재프로그래밍 전략으로, 향후 맞춤형 암 백신 플랫폼으로 확장될 가능성도 제시한다.

본 연구결과는 세계적 권위의 학술지 STTT(Signal Transduction and Targeted Therapy)에 게재되었으며, 해당 저널은 IF 82, JCR 상위 0.2%에 해당하는 최고 수준의 영향력을 가진 저널이다.

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