암 환자 중에는 음식을 충분히 먹어도 체중이 계속 줄어드는 사람들이 있다. 단순히 영양이 부족해서가 아니다. 암으로 인해 몸의 에너지 대사에 이상이 생기면서 근육과 지방이 지속적으로 소모되기 때문이다. 이를 '암 악액질(카켁시아)'이라고 한다.
국내 연구진이 이러한 암 악액질을 완화할 수 있는 새로운 항체 치료제 후보물질을 개발했다. 동물실험에서 체중과 근육 손실을 줄이고 근력까지 개선하는 효과를 확인해 암 환자의 신체 기능을 유지하는 새로운 치료 전략으로 주목받고 있다.
KAIST(카이스트) 생명과학과 김호민 교수와 의과학대학원 송민호 교수 공동연구팀은 암 악액질을 유발하는 신호를 차단하는 항체 'GB2Ab'를 개발했다고 29일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)' 10월 28일 온라인판에 발표됐다.
암 악액질은 암 환자의 삶의 질을 떨어뜨리고 항암치료를 어렵게 만드는 심각한 합병증이다. 식욕이 떨어지고 근육과 지방이 함께 감소하면서 쉽게 피로해지고 신체 활동 능력도 저하된다.
특히 일반적인 영양 부족과 달리 음식을 많이 먹거나 영양제를 공급하는 것만으로는 회복하기 어렵다. 암으로 인한 염증 반응과 대사 이상 등이 복합적으로 작용하기 때문이다.
연구팀은 이러한 변화에 관여하는 'GDF15'라는 단백질에 주목했다. 암이나 심한 스트레스로 혈액 속 GDF15가 증가하면 뇌간에 있는 'GFRAL'이라는 수용체에 결합한다. 이 과정에서 식욕을 억제하고 에너지 사용에 영향을 미치는 신호가 전달된다.
쉽게 말해 GDF15가 몸을 쇠약하게 만드는 신호를 보내면 GFRAL이 이를 받아들이는 역할을 한다.
연구팀이 개발한 GB2Ab는 GDF15 자체를 제거하는 대신 신호를 받는 GFRAL 수용체를 차단한다. 이를 통해 식욕 저하를 완화하고 몸의 에너지가 과도하게 소모되는 현상을 줄이는 방식이다.
효과는 생쥐 실험에서 확인됐다. 연구팀이 대장암 세포를 이식해 암 악액질을 유발한 생쥐에 항체를 투여한 결과, 음식 섭취량이 늘고 근육과 지방 손실이 감소했다. 특히 종양 무게를 제외한 체중은 항체를 투여하지 않은 생쥐보다 약 20% 높았다. 물체를 쥐는 힘인 악력도 약 30% 개선돼 정상 생쥐의 약 90% 수준까지 회복됐다.
또한 몸의 스트레스 반응과 에너지 사용을 조절하는 교감신경의 과도한 활동도 감소했다. 단순히 식욕을 높이는 데 그치지 않고 에너지 소모를 줄이는 효과까지 나타난 것이다.
연구팀은 실제 치료제 개발을 위해 인간에게 사용할 수 있도록 구조를 조정한 인간화 항체 후보물질도 확보했다. 앞으로 추가 안전성 시험과 함께 면역항암제와 병용했을 때의 효과를 검증할 계획이다.
다만 아직은 동물실험 단계다. 사람에게 투여했을 때도 같은 효과가 나타나는지, 장기간 사용해도 안전한지는 임상시험을 통해 확인해야 한다. 김호민 교수는 이번 연구가 암 악액질에 관여하는 신호를 차단하는 항체의 작용 원리와 효과를 동물실험에서 확인했다는 데 의미가 있다고 설명했다.
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