목암·차백신硏, 면역항암제 효능 공동연구 국제학술지 게재

네이처의 자매지 사이언티픽 리포트에 게재
암 세포 선택적 사멸시킬 수 있는 가능성 제시

[파이낸셜뉴스] 목암생명과학연구소는 차백신연구소의 면역항암제 후보물질 ‘CVI-CT-001’의 암세포 사멸 유도 기전을 규명한 공동 연구결과를 국제학술지 네이처의 자매지 사이언티픽 리포트에 게재했다고 23일 밝혔다.

'CVI-CT-001'은 차백신연구소가 독자개발한 면역증강제 ‘엘-팜포’를 활용한 면역항암제 후보물질이다. ‘CVI-CT-001'은 전임상 연구에서 특정 암세포를 사멸시키고 암 세포내의 환경을 고면역원성으로 전환시킬 수 있음을 실험적으로 확인했지만 어떻게 암 세포를 사멸할 수 있는지에 대한 구체적인 메커니즘은 밝혀지지 않았다.

이를 차백신연구소가 실험 디자인 및 데이터 생산을 맡고, 목암생명과학연구소가 인공지능(AI) 및 생명정보학 기술을 이용하여 생산된 데이터를 분석하는 형식의 협력연구를 통해 규명해냈다.

이번 연구에서 차백신연구소와 목암생명과학연구소는 면역항암제 'CVI-CT-001'가 어떻게 암 세포의 사멸을 유도하는지 보기위해 RNA 시퀀싱(RNA-seq) 기반의 ‘CVI-CT-001’을 처리한 세포주들의 전사체 발현 데이터를 다양한 AI 및 생명정보학 알고리즘을 통해 분석했다.

연구진은 ‘CVI-CT-001’에 의해 활성화된 톨유사수용체(TLR) 신호전달경로와 이와 관련돼 발현된 특정 유전자들의 집합군(cluster)을 찾아냈다. 그 결과, ‘CVI-CT-001’이 TLR2/3를 발현하는 암 세포의 대사 및 활성산소(ROS) 발생 경로를 통해 암 세포를 선택적으로 사멸시킬 수 있다는 새로운 가능성을 제시했다.

신현진 목암생명과학연구소 소장은 “이번 연구는 RNA-Seq 전사체 데이터에 담겨 있는 미세한 약물반응 신호를 AI 알고리즘을 활용하여 잡아냈다”며 “이번 연구결과는 AI 기술이 약물의 작용 메커니즘을 유추해 신약개발을 가속화할 수 있다는 것 또한 시사한다”고 말했다.

염정선 차백신연구소 대표는 “면역항암제가 암 세포에 어떻게 작용하는지 기전을 확인하는 것이 중요한데, 이번 연구에서 ‘CVI-CT-001’이 암세포를 죽이는 과정이 AI를 활용해 밝혀졌다는 점에서 의미가 있다”며 “향후 AI 기술을 활용해 신약 후보물질의 유효성과 기전을 빠르게 파악하고, 이를 바탕으로 신약 개발 전략을 신속하게 추진하겠다”고 말했다.

이번 연구와 같이 다양하고 복잡한 생명과학 분야에 AI 및 생명정보학 기술을 활용한다면 지금까지 풀어내지 못한 질병의 기전을 규명할 수 있고, 약물의 작용기전을 밝혀 내는 등 효과적인 질병의 치료 전략 수립 및 신약 개발에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

[e-mail] 강중모 기자