김형식 교수님 연구팀이 이번 해 2월에 공고된 한국연구재단 제1차 바이오·의료기술개발사업 중 신약 파이프라인개발사업에 신규 선정되었습니다. 바이오/의료기술개발사업은 국가 과학기술 경쟁력 강화와 국민 삶의 질 향상에 기여하고자 다양한 미래 유망 바이오기술 분야의 원천기술 개발과 바이오 경제시대를 주도하는 산업화 지원을 목적으로 하는 국가사업입니다.  김형식 교수님과 김인수 교수님 연구팀은 ‘신규 펩타이드 약물의 이중기작에 의한 난치성 전립선암 치료제 개발’이라는 과제를 통해 종양의 표적치료와 면역 항암 백신의 두 가지 기능을 동시에 갖는 표적면역 항암제를 개발하는 연구를 제안하여 선정되었습니다.

 사진. 김형식 교수님께서 학생기자에게 연구 내용을 설명하고 있다.

Q. 교수님, 안녕하세요. 이번 인터뷰를 진행할 조현주 손지연 기자입니다. 늦었지만 과제 선정 정말 축하합니다! 이번 바이오/의료기술개발사업 지원한 계기를 간단히 말씀해 주실 수 있으신가요?
A. 표적 항암제는 고부가 가치가 있는 약물로 기존 항암제의 단점을 개선하여 부작용이 적으면서 효과가 우수한 장점이 있어 현재 이 분야에 대한 연구와 개발이 활발하게 진행되고 있단다. 항암제 중에서도 아직까지 개발된 적이 없는, ‘다중기작(Dual effect)’을 나타내는 바이오 신약은 기존의 항암제와는 차별되며 암세포에만 선택적인 항암활성을 나타낼 수 있으며 또한 부작용을 최소화할 수 있는 장점이 있어 이 분야를 위한 연구를 진행하게 되었지.

Q. 평소 국가사업 과제의 지원 과정이 상당히 궁금했는데요, 간단히 설명해 주실 수 있나요?
A. 국가 연구 사업은 참가자 각자가 자신의 주제를 정하여 개인이 가진 우수한 연구업적 및 기술을 이용하여 연구주제를 설정하고 계획서를 작성하여 지원하는 형식으로 이루어지며 금번 국가 바이오/의료기술개발사업에는 총 20여팀이 지원하였으며 그중 5개 연구팀이 선정되어 5년 동안 연간 5억씩 연구지원을 받게 되었단다. 하지만 기존의 선행기술이 수반되어야만 상대적으로 짧은 기간 동안 성공 가능성이 높다고 판단될 경우와 본 연구를 위한 연구진의 우수한 역량(핵심기술) 등을 참고하여 선정하게 된단다.

Q. 정말 대단하군요! 그렇다면 혹시 신규항암제 개발연구에서 난치성 전립선암 치료제를 선정하게 된 특별한 이유가 있으신가요?
A. 전립선암은 1차 치료를 통해서 대부분의 환자가 효과를 볼 수 있는데 일부 10-20% 환자의 경우 기존의 항암치료에 전혀 반응하지 않는 난치성 암으로 이들의 사망률은 매우 높은 실정이란다. 따라서 본 연구과제는 텔로머레이스를 타겟하는 펩타이드를 이용하여 체내 암세포가 에피톱 발현을 유도하도록 한 후 암세포에 대한 면역반응을 활성화 시킬 수 있는데, 이 펩타이드는 GnRH의 수용체에 대해서도 agonist로서 작용하여 항암 효과를 나타냄을 새롭게 발견하여 면역 항암제인 동시에, GnRH 표적 다중기작 약물을 개발하고자 하는 연구를 진행하게 된 것이란다.

Q. 단계적인 발견들을 통해서 지금의 연구가 이루어진 것이군요! 본 연구가 5년 사업이라 되어있는데, 앞으로는 어떤 연구를 이어가실지 궁금합니다.
A. 펩타이드 약제의 단점은 생체 내 분해가 잘되는 것과 그로 인해 경구제형 개발이 어렵다는 점이란다. 생체 내에서 잘 분해되는 peptide의 단점을 보완하기 위해서 김인수 교수님과 펩타이드에 유도체를 도입하여 체내 지속시간을 높이는 연구를 진행 중이며, 복약 순응도를 높일 수 있는 경구 제형 개발 등을 계획하고 있단다.
 또한 펩타이드 sequence가 길어질수록 합성이 어려워지고 생체 내 분해 후 어떤 것에 의해 정확한 기전이 나타나는지 알기가 까다로워 필요한 아미노산 서열만을 추려 간소화하는 목표를 세우고 있어. 16개 아미노산에서 9개, 6개의 아미노산으로 단계적으로 줄여나가려고 하고 있단다. 마지막으로 텔로머레이즈 표적 펩타이드에 대한 동물 실험 모델이 아직 확립되어 있지 않고, 면역활성 작용기전이명확하게 규명되지 임상에서 어떤 효과와 독성을 나타낼 것인지를 규명하는 일이 숙제이라고 할 수 있지.

Q. 앞으로도 할 연구가 매우 많군요. 이러한 연구를 이어가기 위해서는 어떠한 신념이나 생각이 있어야 할 것 같은데요, 연구 수행에 있어서 특별히 중요하다고 생각하시는 점이 있으신가요?
A. 암 정복을 위해서는 생각의 전환이 필요하다고 생각한단다. 특히 항암제의 경우 그 특수성 때문에 암세포에 조금이라도 효과가 보이면 완화된 조건으로 허가되기도 하지. 하지만 당장 효과가 좋아 보이더라도 앞으로 인체에 어떠한 부작용을 나타낼지, 내성이 생기지 않을지에 대한 고려가 부족한 경우들이 있어 과연 신약이 환자에게 진정으로 도움이 되었는지 의구심이 든 경우가 있었단다. 고부가가치가 있는 산업이지만 단순한 목표달성 수단으로써, 이익을 추구하기 위해서 항암제에 대한 접근이 이루어지기보다는 좀 더 정확한 기전을 탐구하고 이를 바탕으로 환자와 인류를 위해 조금 더 개선된 항암제를 개발하는 것을 목표로 두는 것이 연구인이 가져야 하는 자세라고 생각하며 앞으로도 이 분야에 대한 연구를 최선을 다해서 진행할 생각이야.

Q. 대학원에 진학하여 미래의 연구자를 꿈꾸는 성약인들에게 많은 귀감이 될 인터뷰인 것 같습니다. 끝으로 성약인들을 위해 좋은 말씀 부탁드립니다.
A. 현재 신약 개발은 정체기로 그 개발이 전 세계적으로 감소하는 추세인 것 같아. 하지만 사회에 나가서 연구자로서 또는 신약 개발자로서 일하기 위해서는 과거에 사용되었던 약이 왜 지금은 금지되었는지에 대한 히스토리를 잘 습득하고 질병에 대한 이해를 다양한 시각으로 접근하는 인과관계와 함께 전반적인 약물들에 대한 흐름을 잘 파악하는 것이 중요하단다.
 또한 연구자가 되려면 끊임없는 호기심과 의문을 가져야 하므로 일방적으로 지식을 얻는 공부보다도 새롭고 창의적인 아이디어를 가지는 것에 소홀히 하지 않았으면 좋겠단다. 마지막으로 우리 제자들과 같은 우수한 학생들이 대학원에 많이 진학하여 함께 더욱 더 발전적인 연구를 할 수 있으면 좋겠구나.

2018.10.01

성약타임즈 조현주 기자