[라포르시안] 질병관리본부 국립보건연구원은 결핵에 효과적인 약물을 선별할 새로운 기법을 개발했다고 1일 밝혔다.
질병관리본부에 따르면 김정현 보건연구관 연구팀은 우리 몸을 이루는 모든 세포로 분화가 가능한 줄기세포주인 '전분화능줄기세포'를 활용해 마크로파지를 대량으로 생산하는 기술 개발에 성공했다.
어떤 약물이 결핵균에 효과가 있는지 정확하게 선별하는 기법인 스크리닝 플랫폼도 마련했다. 이를 통해 기존 약물로 효과를 보기 어렵던 다제내성결핵균, 광범위약제내성결핵균 등에 대응할 수 있는 신약푸보물질(10-DEBC)을 발굴해 학계에 발표했다.
결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병으로 다제내성균이 지속적으로 발생함에 따라 새로운 치료제 개발이 시급함에도 지난 50년 동안 bedaquiline, Linezolid, Pretomanid 3개 약물만 개발됐다.
연구팀은 지난 2년간 국립보건연구원 창의도전과제를 통해 전분화능줄기세포를 분화시켜 인간 마크로파지 세포를 대량 생산하는 기술을 개발했다.
제작된 마크로파지가 사람에게 직접 채취한 마크로파지와 매우 유사하다는 것도 입증했다.
연구팀은 결핵균이 인간 마크로파지 내에 잠복해 약물을 회피하는 성질에 착안해 인간 마크로파지에 감염된 결핵균을 제거하는 결핵약물 스크리닝 기술을 고안했다.
줄기세포 유래 마크로파지에 결핵균을 감염시킨 후 활성 화합물과 기존약물로 구성된 3,716개 화합물 라이브러리를 처리해 마크로파지 세포에는 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균만 선택적으로 저해하는 항결핵 신약후보물질 6건을 발굴했다.
이후 한국 파스퇴르 연구소와 협력 연구를 통해 10-DEBC이 광범위 약제내성 결핵균에도 탁월한 효과가 있다는 것을 확인했다.
연구팀은 10-DEBC가 줄기세포로 제작된 마크로파지에 감염된 결핵뿐만 아니라 인체 유래 마크로파지에 감염된 결핵균에도 효과가 있음을 확인했으며, 선별된 약물의 효능을 입증함으로서 스크리닝 플랫폼의 정확성도 입증했다.
국립보건연구원 김성곤 생명의과학센터장은 "이번 연구는줄기세포를 이용해 새로운 결핵 약물 스크리닝 기술을 제시하고 실제로 인체유래 세포에 효능이 있는 항결핵 물질을 발굴한 것에 큰 의미가 있다"면서 "개발된 약물 스크리닝 플랫폼은 결핵뿐만 아니라 마크로파지의 살균작용을 회피하는 다양한 미제 감염원 약물개발에도 활용될 수 있을 것으로 예상한다"고 말했다.
이 연구는 국제 저명 저널인 셀(Cell) 자매지 스템 셀 리포트(Stem Cell Report)에 11월 1일자로 실렸다.