​치료 어려운 내성결핵, 치료제 개발 길 열렸다

국립보건연구원, 줄기세포 활용 내성결핵에 효과적인 신약후보물질 발굴

전분화능줄기세포 유래 마크로파지를 활용한 결핵약물 스크리닝 플랫폼 기술 모식도 [사진=질병관리본부 제공]

질병관리본부 국립보건연구원은 결핵에 효과적인 약물을 선별할 새로운 기법을 개발했다고 1일 밝혔다.

김정현 보건연구관 연구팀은 우리 몸을 이루는 모든 세포로 분화가 가능한 ‘전분화능줄기세포’를 활용해 마크로파지(선천 면역을 담당하는 주요 면역세포)를 대량으로 생산하는 기술개발에 성공했다. 이와 함께 어떤 약물이 결핵균에 효과가 있는지 정확하게 선별하는 기법인 스크리닝 플랫폼도 마련했다.

국립보건연구원 관계자는 “이를 통해 기존 약물로 효과를 보기 어렵던 결핵균(다제내성 결핵균, 광범위약제내성결핵균)에 대응할 수 있는 신약후보물질(10-DEBC)을 발굴했다”고 말했다.

결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병이다. 결핵치료에서 가장 중요한 항결핵약제인 이소니아지드와 리팜핀에 내성을 보이는 결해균에 의해 발병하는 결핵인 ‘다제내성균’이 지속적으로 발생하면서 새로운 치료제 개발이 시급한 상태지만, 지난 50년 동안 3개의 약물만 개발된 상태다.

또 그동안 ‘생쥐의 암세포’나 급성 백혈병환자에서 유래된 ‘단핵세포’로 약물 개발을 시도해 치료약 발굴 성공률이 매우 낮은 상황. 

연구팀은 지난 2년간 국립보건연구원 창의도전과제를 통해 전분화능줄기세포를 분화시켜 인간 마크로파지 세포를 대량으로 생산하는 기술을 개발했다. 제작된 마크로파지는 사람에게서 직접 채취한 마크로파지와 매우 유사하다는 것도 발견했다.

연구팀은 결핵균이 인간 마크로파지 내에 잠복, 약물을 회피하는 성질에 착안해 인간 마크로파지에 감염된 결핵균을 제거하는 결핵약물 스크리닝 기술을 고안했다.

이를 통해 마크로파지 세포에는 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균만 선택적으로 저해하는 항결핵 신약후보물질 6건을 발굴했다. 이후 한국 파스퇴르 연구소와 협력해 신약후보물질 10-DEBC가 광범위 약제내성 결핵균에도 탁월한 효과가 있음을 확인했다.

김성곤 국립보건연구원 생명의과학센터장은 “이번 연구는 줄기세포를 이용해 새로운 결핵 약물 스크리닝 기술을 제시하고, 실제로 인체유래 세포에 효능이 있는 항결핵 물질을 발굴한 것에 큰 의미가 있다”고 말했다.