원자력의학원, 담도암 진단·치료 동시에 하는 바이오방사성의약품 세계 첫 개발

[이데일리 이연호 기자] 한국원자력의학원은 이태섭 박사 연구팀이 면역 양전자방출단층촬영(면역PET)을 이용해 담도암의 진단과 치료를 동시에 할 수 있는 진단·치료 컨버전스 바이오방사성의약품을 세계 처음 개발했다고 31일 밝혔다.

한국원자력의학원은 담도암의 면역PET 영상 기반 방사면역치료를 위한 진단·치료 컨버전스 바이오방사성의약품을 개발했다. 그래픽=한국원자력의학원.

향후 담도암 치료에 앞서 표적치료에 적합한 환자군을 판별하고 효과적인 방사면역치료를 통해 환자 맞춤형 치료가 가능해 암환자의 생존율 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

면역 양전자방출단층촬영(면역 PET)은 암세포 등에 특이적으로 결합하는 항체에 양전자방출단층촬영(PET)용 방사성동위원소를 붙여 체내에 주사해 암 등 대상 질환의 영상화와 정량평가를 수행하는 영상기법이다. 진단·치료 컨버전스 바이오방사성의약품은 질병의 진단 및 치료가 가능한 방사성동위원소를 표지한 바이오의약품으로서 종양진단제와 종양치료제 등 목적에 따라 변환해 사용될 수 있는 의약품이다.

담도는 간에서 만들어진 담즙을 십이지장으로 보내는 관으로 담도암은 초기에 별다른 증상이 없고 구체적인 증상이 나타났을 때는 이미 상당히 진행된 경우가 많아 치료에 어려움이 있어 왔다.

연구팀은 담도암에서 암세포 발현인자인 L1세포부착분자(L1CAM)가 많이 생기는 것에 착안해 L1세포부착분자에 특이적으로 결합하는 항체인 키메릭A10A3에 진단용 방사성동위원소 구리-64와 치료용 방사성동위원소 루테튬-177을 각각 붙여 진단·치료 컨버전스 바이오방사성의약품을 제조했다. L1세포부착분자(L1CAM)는 암세포 발현에 관여해 세포의 증식과 이동, 성장에 영향을 주는 세포부착인자이며, 키메릭A10A3은 L1세포부착분자(L1CAM)에 특이적으로 결합하는 마우스·인간 융합 항체다.

담도암을 이식한 동물 모델을 대상으로 연구팀은 방사성동위원소 구리-64를 붙인 키메릭A10A3을 주사해 양전자를 방출하는 구리-64가 암세포에 모여 암의 크기와 위치를 면역 양전자방출단층촬영(면역PET) 영상을 통해 진단했다. 이어 방사성동위원소 루테튬-177을 붙인 키메릭A10A3을 주사해 루테튬-177이 내뿜는 베타선에 의해 암 세포가 파괴되는 방사면역치료 효과를 확인했고 키메릭A10A3을 단독 주사하는 항체면역치료에 비해 종양의 크기가 90% 이상 감소해 종양 성장이 억제되는 효과를 입증했다.

연구팀은 이 같은 성과를 바탕으로 담도암의 진단과 치료가 가능한 새로운 진단·치료 컨버전스 바이오방사성의약품의 개발 및 임상적용 등 실용화 연구를 추진할 예정이다.

이번 연구는 과학기술정보통신부에서 지원하는 ‘방사선기술개발사업’ 및 교육부에서 지원하는 ‘이공학개인기초연구사업’의 일환으로 수행됐다. 연구 성과는 국제 저명 종양 학술지 ‘임상 종양 연구 학술지(Clinical Cancer Research)’ 7월 23일자 온라인판에 게재됐다.