인천대학교 나노바이오공학 김준섭 교수

인천대학교(총장 이인재)는 생명공학부(나노바이오공학 전공) 김준섭 교수가 생화학 및 분자생물학, 세포생물학 분야의 세계 최고 권위 학술지인 Signal Transduction and Targeted Therapy에 연구 논문을 게재하였음을 밝혔다.

암세포가 분비하는 종양 유래 세포외소포(TEV)는 종양 성장과 면역 회피를 돕는 핵심 매개체로 알려져 있다. 기존 치료 전략은 이러한 TEV를 무차별적으로 억제하거나 제거하는 데 집중해 왔다. 그러나 TEV는 상황에 따라 항종양 면역을 유도하는 ‘면역원성 TEV’로도 작동할 수 있다는 사실이 밝혀지면서, 보다 정교한 조절 전략의 필요성이 제기되어 왔다.

이번 연구에서 김준섭 교수 연구팀은 한국과학기술연구원(심만규 박사), 성균관대학교(양유수 교수) 연구팀과의 공동연구를 통해 PROTAC 기반 나노구조체 ‘EVOTAC’을 개발하여 TEV를 ‘꺼짐(off)’ 상태와 ‘켜짐(on)’ 상태로 전환시키는 새로운 치료 전략을 제시했다. EVOTAC은 암세포 특이적 효소(Cathepsin B)에 반응해 활성화되며, 먼저 COX‑2 단백질을 선택적으로 분해해 TEV 생성을 억제한다. 이후 국소 레이저 조사(PDT)를 통해 암세포에 면역원성 스트레스를 유도하면, 암세포는 면역반응을 촉진하는 TEV를 대량으로 재생성하게 된다.

이렇게 전환된 TEV는 종양 성장·전이를 억제하고 수지상세포(DC) 성숙과 항암 T세포(CTL) 활성화를 촉진하며, 삼중음성유방암(TNBC) 모델에서 완전 관해(CR)를 달성하고 재발과 폐 전이를 효과적으로 차단했다.

또한 EVOTAC으로 생성된 TEV는 항종양 miRNA가 풍부하고, 종양 촉진성 단백질·miRNA는 감소하여 명확한 면역원성 프로파일을 보였다. 연구팀은 이를 통해 TEV가 단순한 억제 대상이 아니라 능동적으로 재프로그래밍 가능한 항암 치료 표적(타깃)임을 입증했다.

이번 연구는 PROTAC 기술과 광면역치료(PDT)를 결합한 최초의 TEV 재프로그래밍 전략으로, 향후 맞춤형 암 백신 플랫폼으로 확장될 가능성도 제시했다.

본 연구결과는 세계적 권위의 학술지 STTT(Signal Transduction and Targeted Therapy)에 게재되었다. 해당 학술지는 IF 81.2, JCR 상위 0.2%에 해당하는 최고 수준의 영향력을 자랑한다.

인천대학교 연구처는 INU SURE LAB(SUstainable Human REsource Management Program for Research LAB), 자체 연구비, 교수 학술 활동 경비 등 다양한 교내 연구지원 제도를 운영하고 있다. 이를 통해 연구 중점 대학으로 도약하고, ‘지역에서 세계로 연결되는 연구혁신 플랫폼’이라는 비전 아래 김준섭 교수의 사례와 같은 세계적인 연구 성과를 창출하는 데 주력하고 있다.

특히 이번 성과는 인천시의 미래 핵심산업 육성 전략인 ‘ABC+EF’ 중 B(Bio·바이오) 분야와 직결되는 혁신적인 원천 기술로 평가받는다. 인천대학교는 본 연구 성과를 바탕으로 인천시 및 송도 바이오클러스터 입주 기업들과의 산학협력을 강화할 계획이다. 나아가 차세대 항암 치료제의 상용화를 위한 공동 연구와 바이오 헬스케어 실증사업을 적극적으로 모색하여, 대학의 글로벌 연구 역량이 지역 바이오 산업의 발전으로 이어지는 선순환 생태계 구축에 기여할 방침이다.

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