23일 기초과학연구원(IBS)에 따르면 유전체 항상성 연구단이 부작용 없이 모든 종류의 암에 적용할 수 있는 암 치료법 '신델라(CINDELA)'를 개발했다.
방사선이나 화학 항암제를 사용하는 기존 항암치료는 탈모와 설사 등 심각한 부작용을 불러오지만, 신델라 기술은 DNA 염기서열을 인식해 DNA 이중나선을 절단하는 효소를 뜻하는 CRISPR-Cas9 유전자 가위로 암세포에만 존재하는 돌연변이의 DNA 이중나선을 골라 잘라내면서 정상 세포에 영향을 주지 않고 암세포만 사멸시킬 수 있다.
연구진은 우선 유전자 가위(단백질 효소)를 이용해 DNA 이중나선을 절단하면 방사선이나 화학 항암제를 통한 물리·화학적 DNA 이중나선 절단과 유사하게 암세포 사멸을 유도할 수 있음을 확인했다. 이어 생물정보학 분석을 통해 정상 세포에서 발견되지 않는 여러 암 세포주(유방암·결장암·백혈병·교모세포종) 고유의 '삽입/결손(InDel) 돌연변이'를 찾아냈다.
이를 표적으로 하는 CRISPR-Cas9 유전자 가위를 제작한 연구진은 마우스 실험을 통해 정상 세포에 영향을 미치지 않고 암세포만 선택적으로 죽일 수 있음을 입증했다. 신델라 기술로 InDel 돌연변이의 DNA 이중나선을 많이 절단할수록 암세포 사멸 효과가 컸고 나아가 암세포의 성장도 억제할 수 있음도 증명했다.
기존에도 유전자 가위를 이용한 암 치료 연구가 있었으나 비효율성이란 한계가 있었다고 연구진은 설명했다. 암 유도 돌연변이를 찾아 각양각색의 원인을 밝히고 이를 정상으로 되돌리는 유전자 가위를 제작하는 방식이기에 과정이 복잡하고 오랜 시간이 걸렸다.
신델라 기술은 모든 암 형성 과정에서 공통으로 생성되는 InDel 돌연변이의 DNA 이중나선을 잘라 DNA 손상복구를 막음으로써 암세포를 죽이는 것이 특징이다. 암세포의 돌연변이 특성에 상관없이 모든 암에 바로 적용 가능한 암 치료 유전자 가위를 제작한 것이라고 연구진은 설명했다.
명경재 단장은 "현재 신델라 기술로 실제 암 환자에게서 채취한 암세포를 치료하는 실험 중"이라며 "기술 효율성 제고와 상용화를 위한 후속 연구에 매진할 것"이라고 말했다.