복음병원 김성원 교수, 천연 색소 물질로 암치료의 새로운 대안

복음병원 김성원 교수, 천연 색소 물질로 암치료의 새로운 대안

천연유래물질 ‘아스타잔틴’을 이용한 안전한 광열치료법 개발

고신대복음병원(병원장 임학) 이비인후과 김성원 교수 연구팀이 암치료 시 수술을 하지 않고도 암을 치료할 수 있는 ‘광열치료’라는 새로운 암 치료법을 제시하는 연구결과를 발표했다.

일반적으로 암치료는 수술, 항암제 투여, 그리고 방사선 치료 등을 통해 이뤄진다. 하지만 이와 같은 기존 치료법은 암세포만 건드리지 않고, 일반 세포에도 영향을 미친다. 암 환자들이 항암치료 과정에서 인체에 정상적인 면역기능이나 다른 기능이 망가져 떨어지는 이유다.

최근에는 이 때문에 암세포 부근만 국소적으로 치료하는 방법이 부각되고 있다.

특히, 김성원 교수 연구팀이 발표한 ‘광열치료’는 해양에서 유래한 ‘아스타잔틴’을 활용해 암 치료의 새로운 대안으로 더욱 주목을 받고 있다.

기존의 광열치료는 광열소재를 이용한다. 하지만 광열소재는 암 부위로 정확하게 전달되는 데 한계가 있고, 다른 장기에까지 독성을 유발할 가능성이 있어 임상에서 활용되기 어려웠다.

그래서 김 교수 연구팀의 ‘아스타잔틴’을 이용한 광열치료가 더욱 주목을 받고 있다. ‘아스타잔틴’은 자연에서 획득되는 천연물질이며, 안전하다.

‘아스타잔틴’은 해양 미세 조류 또는 갑각류 등에서 유래한 천연 색소 물질로, 생체안전성이 확보된 항암 및 항염증 물질이다. 이 물질에 빛을 쬐어주면 아스타잔틴의 선택적 광흡수로 열이 발생하고, 이러한 열이 암세포를 공격한다. 이때 올라가는 열의 온도는 주변 정상조직에는 영향을 거의 미치지 않아 암세포만 선택적으로 제거할 수 있다.

고신대병원 이비인후과 김성원 교수는 부경대학교 의공학과 강현욱 교수와 공동으로 자연(해양)에서 유래한 인체에 무해하고 광학적 성질을 띠는 ‘아스타잔틴’을 이용한 동물연구에 성공했다. 동물 모델의 종양조직에 아스타잔틴을 투입하고, 빛을 쪼여 광열을 통해 암조직을 괴사시킨다.

이 연구는 해양수산부가 지원하는 해양융복합 바이오닉스 소재 상용화 기술개발 연구단의 지원으로 수행됐으며, 연구 결과는 세계적인 학술지 PLOS ONE 4월호에 ‘화학-광열 치료를 위한 새로운 해양 유래 물질인 아스타잔틴의 생체적합성 연구’ 게재된다.