건국대 글로컬캠퍼스 바이오의약학과 연구팀, 세계 최초 레이저 반응형 펩타이드-약물 결합체 개발

기존 ADC 한계 극복…ACS Nano 저널 게재로 국제적 성과 인정받아

양성빈(사진 왼쪽)·이준혁 학생연구원.

건국대학교 글로컬캠퍼스 바이오의약학과 연구팀이 세계 최초로 투과도가 향상된 혁신적 레이저 반응형 펩타이드-약물 결합체(Peptide drug conjugate; PDC)를 개발하는 데 성공했다.

13일 건국대에 따르면 이번 연구 성과는 나노분야 최고 권위지인 ACS Nano에 게재돼 2025년 1월 2주차에 온라인으로 공개됐다.

현재 항암치료 분야에서는 엔허투와 같은 항체-약물 결합체(ADC)가 크게 주목받고 있으며, 국내에서만 수십 개의 ADC 물질이 개발 중이다.

그러나 ADC는 종양선택성이 전적으로 항체의존적이며, 전달할 수 있는 약물의 양이 극히 제한적이고 단단하거나 큰 조직은 투과할 수 없다는 한계점을 보여왔다.

이러한 문제 해결을 위해 건국대 바이오의약학과 연구팀은 '조직 및 세포 투과형 PDC 활용 항암치료'라는 새로운 개념을 국내 최초로 도입했다.

연구팀이 개발한 혁신신약 후보물질 'CPPD1'은 PD-L1이라는 유명한 항암 표적을 타겟으로 하며, 약물전달함량과 투과성이 높아 기존 ADC의 단점을 크게 개선했다.

이번 연구의 핵심은 특수 제작된 나노 펩타이드-약물 결합체를 활용해 암세포의 면역 회피 기능을 무력화하고, 면역 체계가 암세포를 효과적으로 인식하고 제거할 수 있도록 돕는 새로운 레이저 기반 면역항암 요법을 개발한 것이다.

특히 레이저를 사용한 표적치료 전략으로 특정 부위에만 작용하도록 함으로써 환자의 부작용을 줄이면서 치료 효과는 극대화할 수 있는 가능성을 제시했다.

건국대 이준혁·양성빈 학생연구원이 주도하고 서울대학교 약학대학 연구진이 참여한 이번 연구는 건국대 BK21팀 바이오의약학과 박주호 교수와 임지홍 교수의 지도하에 진행됐다.

연구 성과는 'Cell-Penetrating Peptide Like Anti-Programmed Cell Death-Ligand 1 Peptide Conjugate-Based Self-Assembled Nanoparticles for Immunogenic Photodynamic Therapy'라는 제목으로 발표됐으며, 저자들은 생물학연구정보센터(BRIC) '한국을빛낸사람들(한빛사)'에 1월 등재됐다.

연구를 주도한 이준혁·양성빈 학생은 "앞으로도 미래사회를 이끌 새로운 치료 전략을 고안하고, 면역학적 치료법의 발전을 위한 추가 연구와 응용 가능성을 검토하며 연구를 이어갈 계획"이라며 "효과적이고 혁신적인 치료법을 제시할 수 있도록 최선을 다하겠다"고 포부를 밝혔다.

한편 이번 연구는 미래혁신소재 글로벌선도연구센터(RLRC), 한우물파기 기초연구, 한국보건산업진흥원의 보건의료기술연구개발사업 등 다양한 연구사업의 지원으로 수행됐으며, 정식 출판은 1~2개월 후에 이뤄질 예정이다. 충주=홍주표 기자 321885@