인트론바이오, 자체 플랫폼으로 대장암 원인균 '선택적 억제' 확인…"국제학술지 게재로 입증"

"상피 세포 간 결합 와해와 DNA 손상 거의 없이 세포 생존율도 정상 수준 회복"

ⓒ 인트론바이오

[프라임경제] 바이오신약 개발 기업 인트론바이오(048530)가 자사의 IMPATM 파지 기술을 활용해 대장암의 주요 원인균 제어효과 입증에 성공했으며, 해당 연구 성과가 국제 학술지에 지난주 금요일 게재 승인 됐다고 1일 밝혔다.

이번 연구는 인트론바이오와 서울대학교 의과대학 암연구센터가 공동으로 진행했다. 논문 제목은 'Bacteriophage-Mediated Restoration of Epithelial Integrity, DNA Damage Response, and Transcriptomic Homeostasis in Colon Organoids Exposed to ETBF and pks+ E. coli'이다. 

해당 논문은 '사이언티픽 리포트 (Scientific Reports)'에 발간될 예정이다.

 

해당 연구는 대장암(CRC) 발생에 영향을 미치는 것으로 알려진 두 가지 주요 병원균인 '장독소성 박테로이데스 프라질리스(ETBF)'와 '유전독성 pks+ 대장균(pks+ E. coli)'에 초점을 맞추고 있다. 

이 병원균들은 장내 염증을 유발하고 DNA 손상을 일으켜 대장암 발병을 촉진하는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 이들 병원균을 각각 표적으로 삼는 박테리오파지들을 사용, 인간 대장 오가노이드(organoid) 모델에서 그 치료 효과를 면밀히 분석했다.

박테리오파지 처리 시, ETBF와 pks+ 대장균의 증식이 효과적으로 억제됐다. 기존 약제와 달리 특정 병원균만 선택적으로 제거한다는 점에서 내성 문제 또한 극복할 수 있는 대안으로 기대를 모으고 있다. 

아울러 상기의 두 가지 병원균은 대장 상피 세포의 장벽 및 DNA 손상을 유발해 생존율을 크게 떨어뜨리는데, 박테리오파지 처치 후에는 상피 세포 간의 결합(E-cadherin) 와해와 DNA 손상이 거의 유도되지 않고 세포 생존율도 정상 수준으로 회복됨을 확인했다.

또한 RNA-seq 분석을 통해 ETBF와 pks+ 대장균에 의한 NF-κB 신호 전달 경로, DNA 손상 반응, 그리고 염증 관련 유전자들의 발현량이 유의적으로 높아짐에 반해 박테리오파지 처리 후에는 해당 유전자들의 발현량이 정상에 가까운 수치를 나타냄을 확인했다.

이번 연구의 또 다른 중요한 성과는 인간 유래 정상 대장 오가노이드를 사용했다는 점이다. 

오가노이드는 실제 장기처럼 3차원 구조와 생리학적 특성을 재현하는 첨단 배양 모델로, 동물 실험의 윤리적 문제와 높은 비용을 해결하고 인체 반응을 더욱 정확하게 예측할 수 있게 해준다. 

이 모델을 활용함으로써 인트론바이오는 박테리오파지 기술의 유효성과 안전성을 효과적으로 입증할 수 있었다.

현재 인트론바이오는 자체 플랫폼인 'IMPA™ 파지 엔지니어링 기술'을 접목한 항암 후보물질을 대상으로 전임상시험을 진행 중에 있다. 

특히 대장암 유도 동물 모델인 'AOM·DSS 모델'을 활용해 박테리오파지 기반 항암제의 MSS-type 대장암에서의 치료 효능 등 '이중 표적 치료' PoC 확보에 주력하고 있다. 오는 10월 개최되는 '유럽암학회 (ESMO 2026)' 참가를 준비하는 등 'Beyond Bacteriophage'를 보다 구체적으로 실현해 나갈 계획이다.