미숙아나 당뇨환자에서 발생하는 망막병증을 안약으로 쉽게 치료할 수 있는 기술이 나왔다. 손실된 혈관을 회복시키며 적은 용량으로 높은 효율의 치료가 가능하게 돼 눈길을 끈다.

UNIST(총장 이용훈)는 생명과학과 강병헌 교수팀이 경북대병원 박동호 교수팀과 함께 망막 안에서 산소부족으로 발생하는 허혈성 망막병증인 미숙아망막병증과 당뇨망막병증을 개선할 수 있는 기술을 개발했다고 14일 알렸다.

질병의 근원적 원인인 미토콘드리아의 성질 변형을 차단하는 기술이다. 기존 치료 방법보다 다양한 대상에게 적용 가능하고 점안 형태의 약물로 쉽게 치료할 수 있다는 점이 장점이다.

망막질환은 망막조직의 부족한 산소공급으로 혈관을 생성하는 인자가 과하게 만들어지면서 망막혈관이 비정상적으로 자라는 것이 원인이다. 한번 발병하면 증상을 늦출 수 있지만 원상 복귀는 어렵다.

트랩원 유전자 제거 시 망막병증 개선 효과 검증 연구그림.

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강병헌 교수는 “혈관생성인자가 과하게 생성되는 것은 미토콘드리아의 성질이 변하기 때문이라는 것을 확인했다”고 말했다.

망막병증이 발생한 세포조직에는 TRAP1 이라는 단백질의 발현이 증가하면서 미토콘드리아의 기능을 변화시킨다. 즉 TRAP1을 억제하게 되면 망막병증을 개선할 수 있는 것이다.

기존 치료제들은 치료 효과가 우수하지만 한정적인 대상만 치료하기 때문에 모든 환자에 적용하기 어렵다. 한두 달에 한번씩 눈에 주사도 맞아야 하는 번거로움이 있다.

개발물질의 망막병증 치료 활성 비교 연구그림.

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연구팀이 개발한 물질은 미토콘드리아를 조절해 비정상적으로 활성화된 전사인자인 히프원알파(HIF1α)를 조절한다. 비정상적으로 활성화된 유전자의 발현을 근본적으로 줄여주는 것이다.

생체투과력을 높인 점안 형태의 약물 개발로 여러 대상에 적용 가능하며 편리하게 사용할 수 있다.

제1저자 김소연 UNIST 생명과학과 연구원은 “산소부족으로 활성화되는 히프원알파와 미토콘드리아를 표적해 제어하는 것은 완전히 새로운 방법”이라며, “기존 치료제가 질병의 진행을 막는 수준이었다면 개발된 물질은 혈관생성인자를 정상 수준으로 되돌려 혈관의 정상화까지 촉진할 수 있다”고 말했다.

강병헌 생명과학과 교수는 “이번 연구결과가 기존 치료제의 한계를 뛰어넘어 우수한 활성과 편리한 사용성을 모두 확보한 혁신적인 치료제 개발에 활용될 수 있을 것”이라고 강조했다.

(왼쪽부터)UNIST 강병헌 교수, 제1저자 윤남구 연구원, 제1저자 김소연 연구원.

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경북대학교 박동호 교수.

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치료 물질은 UNIST 교원창업기업인 스마틴바이오(대표 강병헌 교수)에서 개발하고 있으며 현재 비임상시험을 진행하고 있다.

이번 연구는 세계적 권위의 국제학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science)에 1월 12일 출판됐다. 연구는 과학기술정보통신부 중견연구자지원사업과 국가신약개발사업단의 신약 R&D 생태계 구축연구 지원으로 이뤄졌다.



영남취재본부 김용우 기자 kimpro7777@asiae.co.kr
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