미래창조과학부(장관 최양희)는 강창율 서울대 교수 연구팀이 단백질 '인터루킨21(IL21)'이 전이암이나 말기암 환자의 감소·소실된 체내 면역세포의 기능을 회복한다는 사실을 규명했다고 20일 밝혔다. 

인터루킨-21은 몸 안에 들어온 세균이나 바이러스 등을 체내 면역계가 맞서 싸우도록 자극하는 단백질이다.

암세포의 표면에는 면역세포가 암세포를 제거할 수 있도록 돕는 '주조직성 복합체Ⅰ(MHC class I)'가 존재한다. 하지만 전이암이나 말기암 환자의 경우, 이 복합체가 감소·소실되기 때문에 체내 면역세포인 T 세포가 암세포를 제거할 수 없게 된다.

이와 동시에 종양 세포나 바이러스 감염 세포를 자발적으로 죽이는 세포인 '자연살해세포(exhausted NK cells)'도 기능을 상실하면서 환자 치료에 어려움을 겪게 된다. 

이에 연구팀은 주조직성 복합체 I를 소실한 암세포가 자연살해세포에 의해 초기에 제거되지만 장기적으로는 자연살해세포의 기능 소실을 유도해 암이 진행·전이된다는 것을 알아냈다. 

또 연구팀은 사이토카인인 인터루킨-21이 기능 소실된 자연살해세포를 회복시켜 암세포를 제거할 수 있다는 사실도 찾아냈다.

생쥐모델과 암환자의 암 조직으로부터 얻은 기능 저하 자연살해세포 실험을 통해 이 단백질이 전이암·말기암 치료에 효과가 있다는 것도 확인됐다.

연구팀은 항암면역치료에서 향후 이 단백질을 활용한 다양한 종류의 항암면역치료제 개발이 가능할 것으로 기대하고 있다. 

강창율 교수는 "전이암·말기암 환자에서 항상 발견되는 '주조직성 복합체 I'가 결핍된 암세포를 치료할 방법을 최초로 제시했다"면서 "향후 인터루킨-21을 활용한 면역항암치료제 개발을 통해 말기암 환자의 치료 길을 열 것으로 기대된다"고 말했다. 

이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단의 기초연구지원사업, 차세대신약기반기술개발사업 등으로 수행됐다. 연구결과는 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 지난 6일자로 게재됐다.