영국, 폴란드, 스웨덴의 공학자, 물리학자, 의사, 생물학자와 면역학자로 구성된 연구진이 공동 개발한 ‘광(光)면역요법’이다. 특별한 형광염료와 암을 표적으로 하는 화합물을 결합해 암세포가 어둠 속에서 빛을 내도록 유도한 뒤 그 위치를 파악하고 레이저로 종양을 제거한 뒤 다시 근적외선을 쏘면 몇 분 안에 남은 미세 암세포까지 제거하는 치료법이다.
연구진은 뇌종양의 가장 흔하고 공격적인 유형 중 하나인 교모세포종을 지닌 쥐를 대상으로 한 동물실험에서 이 치료법이 아주 미세한 암세포까지 깨끗이 제거했음을 입증했다.
영국 암연구소(ICR)가 주도한 새로운 형태의 광면역요법 시험에서도 이 치료법이 면역 반응을 유발하여 면역체계가 미래에 암세포를 표적으로 삼을 수 있음을 보여줬다. 또 수술 후 교모세포종이 재발하는 것을 예방할 수 있음을 시사했다.
ICR의 연구책임자인 가브리엘 크레이머 마렉 박사는 “교아세포종 같은 뇌종양은 치료하기도 어렵고 치료방법도 너무 적다”면서 새 치료법이 “위치상 수술이 어려운 부분의 종양세포를 볼 수 있게 해주고, 수술 후 남은 암세포까지 제거해줄 수 있기에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. ICR의 임상전 분자영상학 팀장은 “형광 마커, 항체 단백질, 근적외선을 이용한 새로운 광면역요법은 생쥐의 남은 교모세포종 세포를 식별하고 제거할 수 있었다”면서 “미래에는 인간 교모세포종과 다른 암까지 치료할 수 있기를 기대한다”고 밝혔다.
ICR외에도 영국 임페리얼칼리지런던(ICL), 폴란드 실레시아 의학대학, 스웨덴 생명공학기업 애피바디(Affibody AB)가 공동 개발한 이 치료법은 머리와 목처럼 수술하기 까다로운 부위에 자라는 종양을 제거할 때 큰 도움을 줄 수 있기에 제5 치료법이 될 것이라고 연구진은 굳게 믿고 있다. 그들은 현재 이 치료법을 10세 미만 소아에게서 주로 발병하는 신경모세포종에 적용하는 연구를 진행 중이다. 신경세포가 암세포로 전환되는 신경모세포종은 신장 주변에 붙은 부신과 척수, 흉곽, 목, 골반 등 다양한 부위에서 생겨난다.
새로운 치료법은 애피바디라 불리는 인공 단백질을 사용한다. 실험실에서 만들어진 이 미세 단백질은 높은 정밀도로 특정 표적과 결합한다. 교모세포종을 목표로 할 때는 해당 암세포 특유의 EGFR이라는 단백질과 결합하도록 설계된다. 이 애피바디를 다시 IR700이라고 불리는 형광분자와 결합한 뒤 수술 전에 투약한다. 이 합성물은 교모세포종과 결합해 형광 빛을 발한다. 그럼 레이저를 쏴서 형광 빛을 발하는 종양을 제거하면 된다. 그리고나서 레이저를 근적외선으로 전환하면 남은 애피바디의 항암활동이 활성화돼 수술로 제거되지 않고 남은 미세 암세포까지 제거하게 된다.
ICR의 연구정보관리자인 찰스 에반스 박사는 “광면역요법은 수술 중에 제거될 수 없는 암세포를 표적으로 삼는데 도움을 줄 수 있기에 치료 후에 사람들이 더 오래 살 수 있도록 도와준다“고 설명했다. 그는 종양의 모든 부위에 근적외선이 도달하게 만드는 방법 등 극복해야할 기술적 난제가 남아 있긴 하지만 ”이 치료법이 어떻게 발전될지 기대가 크다“고 덧붙였다.