이미지 크게보기 서울 성동구 한양대 퓨전테크센터 내 기업부설연구소에서 한양대 연구진과 엠디뮨 책임연구원이 세포에 압력을 가하는 ‘익스트루더’를 이용해 엑소좀을 생산하는 실험을 하고 있다.

기술 상용화땐 입원 필요없이 간단한 시술로 OK

새로운 암 치료제를 개발하는 것이 아니라 각 환자의 면역 세포 안에 기존의 치료제를 주입해 부작용 없이 환자 맞춤형으로 치료할 수 있는 획기적인 기술이 개발되고 있다.

제약·바이오 업체 ‘엠디뮨’은 ‘2020년까지 엑소좀 나노항암제 세계 최초 개발’을 목표로 생산 공정 최적화 작업에 박차를 가하고 있다. 전 세계적으로 수많은 암치료제가 개발되고 보급되고 있지만, 부작용에 대한 우려도 가장 큰 게 암 치료다. 항암치료를 배제한 대체의학이 나올 만큼 고통스러운 과정을 거쳐야 하며, 부작용에 따른 사망률도 높다.

10월 24일 한양대 퓨전테크센터 연구실에서 만난 배신규 엠디뮨 대표는 “어머니가 6년째 항암치료를 받고 계시고, 주변에서 항암치료를 받는 사람들이 너무 큰 고통을 겪는 것을 보면서 부작용 없이 기존 치료제의 효과를 극대화할 방안을 연구하게 됐다”고 말했다.

‘엑소좀’이란 살아있는 세포가 대사활동을 하면서 밖으로 배출하는 대사 노폐물이다. 이 노폐물 내에는 DNA 조각, mRNA 조각, 단백질 등이 들어가는데, 이게 다른 세포에 전달되면서 정보를 이어주는 역할을 한다.

최근 한 연구에서는 심장을 재생하는 줄기세포의 엑소좀만 따로 동물에 주입했는데도 심장이 재생되는 결과가 나오기도 했다. 이런 특성 덕에 면역세포인 백혈구 세포의 엑소좀 내에 암 치료제를 넣어주면 백혈구 세포가 암을 공격하는 특성이 있기 때문에 마치 ‘특정 암에 미사일을 쏘듯’ 표적 치료가 가능해진다. 환자 자신의 백혈구를 이용하는 것이기 때문에 부작용도 거의 없다.

현재 엑소좀의 ‘약물전달시스템(DDS)’에 대한 연구가 전 세계적으로 활발히 이뤄지고 있는데, 자연적으로 발생하는 엑소좀 양이 적고 사업화도 어려운 상황이다. 그런데 포항공대에서 이 엑소좀을 인공으로 다량 만들어낼 수 있는 ‘인공 엑소좀’ 특허를 획득했다. 배 대표는 지난해 5월 포항공대와 이 특허 이전계약을 체결하고 현재 산업통상자원부·중소기업청의 지원으로 한양대와 함께 연구를 진행하고 있다. 게다가 인공 엑소좀을 통해서는 진단과 치료를 동시에 하는 미래의약 개념인 ‘테라그노시스’(Therapy+Diagnosis)도 구현할 수 있다. 예를 들어 엑소좀 내에 진단물질을 넣고 MRI를 찍으면 해당 물질이 암 조직에 몰려 있는 것을 확인할 수 있어 정확한 진단이 가능하고, 그와 동시에 암세포를 공격해 치료도 가능해진다.

앞으로 이 기술이 실제로 상용화되면 환자들은 오전에 병원에서 자신의 혈액을 뽑아 이 속에 있는 백혈구 엑소좀에 치료제를 넣어 다시 이를 오후에 주사로 맞는 간단한 시술로 치료를 받을 수 있을 것으로 기대된다. 입원이나 재방문이 필요 없다. 강주섭 한양대병원 약물개발연구원장은 “정밀의학, 맞춤의학의 중요성이 더 커지고 있는 상황에서 약물전달 기술은 환자에게 딱 맞는 맞춤형 치료로 암세포만 타깃으로 할 수 있다는 점에서 의미가 크다”고 설명했다.

글·사진 = 유현진 기자 cworange@munhwa.com