【브레이크뉴스 포항】박영재 기자=POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환)은 화학과 장영태 · IT융합공학과 강남영 교수, 싱가포르 A*STAR 공동 연구팀이 TiY(Tumor initiating cell probe Yellow) 형광물질이 종양을 유발하는 세포를 염색하는 ‘동시에’ 종양 세포를 억제하여 암을 치료할 수 있다는 결과를 실험을 통해 입증했다고 27일 밝혔다.

▲ 장영태 교수, 강남영 교수  © 포스텍

이번 연구는 치료와 진단 관련 맞춤의학 권위지인 ‘테라노틱스(Theranotics)’에 게재됐다.

POSTECH에 따르면 연구팀은 이전 연구를 통해 체내에서 종양줄기세포(TIC, Tumor Initiating Cells)만을 찾아 형광펜처럼 염색하는 TiY 형광물질을 개발한 바 있으며, 이번 연구에서는 한 단계 더 나아가 ‘치료’ 차원에서의 TiY의 가능성을 확인했다.

이번 연구에서 연구팀은 TiY 주입량에 따른 종양줄기세포의 변화를 관찰했다. 폐암 환자의 종양에서 채취한 종양줄기세포를 생쥐에 이식하고, TiY의 농도에 따른 염색과 치료 효과를 확인하기 위해 생쥐의 정맥을 통해 주입하는 TiY의 양을 서서히 늘려나갔다.

그 결과, 낮은 농도에서는 TiY가 종양줄기세포를 염색시키는 역할을 하는 반면, 높은 농도에서는 종양줄기세포의 증식을 억제하여 종양줄기세포가 급격히 사멸하는 것으로 나타났다. TiY 분자가 체내 여러 세포 중 종양줄기세포의 골격을 이루는 근육 단백질인 ‘비멘틴(vimentin)’에만 결합하는 메커니즘을 가지고 있기 때문에 이와 같은 선별적 염색과 치료가 가능한 것이다.

현재의 치료 방법으로는 종양이 완전히 사멸하지 않고, 다른 기관으로 전이되거나 재발하는 경우가 있어 ‘진단’과 ‘치료’가 동시에 가능한 TiY가 암 치료에 효과적으로 적용될 것으로 기대된다.

한편, 이 연구는 과학기술정보통신부, 교육부, 한국연구재단 중견연구과제, 기초과학연구원, 싱가포르 국립의학연구회(NMRC)의 지원으로 수행됐다.

<구글번역으로 번역한 영문 기사의 전문 입니다. 번역에 오류가 있을 수 있음을 밝힙니다.>

Cancer, diagnosis and treatment become possible at the same time

POSTECH (Pohang University of Science and Technology, President Moo-Hwan Kim) is a joint research team led by Professor Young-Tae Jang of the Department of Chemistry, Professor Young-Gang Kang of the Department of IT Convergence Engineering, and A*STAR Singapore. It was revealed on the 27th that it proved through experiments that it can treat cancer by suppressing

The study was published in Theranotics, an authoritative journal on personalized medicine related to treatment and diagnosis.

According to POSTECH, the research team has developed a TiY fluorescent material that searches for only tumor stem cells (TIC, Tumor Initiating Cells) in the body and dyes them like a highlighter through previous research. confirmed the possibility of

In this study, the research team observed changes in tumor stem cells according to the amount of TiY injected. Tumor stem cells collected from tumors of lung cancer patients were transplanted into mice, and the amount of TiY injected through the veins of the mice was gradually increased to confirm the staining and treatment effects according to the concentration of TiY.

As a result, it was shown that TiY plays a role in staining tumor stem cells at low concentrations, whereas at high concentrations, tumor stem cells are rapidly killed by suppressing the proliferation of tumor stem cells. Such selective staining and treatment are possible because the TiY molecule has a mechanism that binds only to ‘vimentin’, a muscle protein that forms the skeleton of tumor stem cells among many cells in the body.

With current treatment methods, tumors do not completely die, but may metastasize to other organs or recur, so TiY, which can be 'diagnosed' and 'treated' at the same time, is expected to be effectively applied to cancer treatment.

Meanwhile, this research was carried out with the support of the Ministry of Science and ICT, the Ministry of Education, the National Research Foundation of Korea mid-level research project, the Institute for Basic Science, and the National Medical Research Council of Singapore (NMRC).