현대ADM바이오가 암 전이의 근본 기전을 선제적으로 차단하는 신약 후보물질 ‘페니트리움(Penetrum)’의 작용 메커니즘을 규명하며 전이암 치료 패러다임 전환에 나섰다.
현대ADM바이오는 지난 2월 3일 유방암·폐암을 대상으로 페니트리움의 전이암 차단 효능을 입증하기 위한 임상 계획을 발표한 데 이어, 9일 전이 확산 기전에 대한 후속 연구 결과를 공개했다.
암 전이는 1889년 영국 병리학자 스티븐 파젯(Stephen Paget)이 제시한 ‘Seed and Soil(씨앗과 토양)’ 가설 이후 137년간 명확한 기전이 규명되지 않은 암 연구의 최대 난제로 꼽혀왔다. 전이가 혈류를 따라 무작위로 발생하는 것이 아니라, 원발암에서 유래한 특정 신호가 전이될 장소를 먼저 조성해야 가능하다는 이론이었으나, 이를 임상적으로 입증한 사례는 없었다.
씨앤팜, 현대바이오사이언스, 현대ADM으로 구성된 바이오신약 공동연구팀은 환자 유래 오가노이드 시험과 유전자 분석을 통해 페니트리움이 암 전이를 유발하는 3대 핵심 요인을 **‘선제적으로 차단(pre-emptive blockage)’**한다는 사실을 세계 최초로 규명했다고 밝혔다. 해당 연구는 지난해 10월 미국암연구학회(AACR) 논문 초록 발표 이후 지속적으로 축적된 결과다.
연구진이 규명한 전이 차단 기전은 크게 세 가지다.
첫째, 암세포 주변환경(ECM) 붕괴를 통한 전이 니치(niche) 형성 억제다. 공동 연구팀은 페니트리움이 전이의 물리적 토대가 되는 세포외기질(ECM)의 리모델링을 억제함을 확인했다. 콜라겐(COL1A1), 피브로넥틴(FN1) 등 핵심 ECM 관련 유전자 발현이 감소하면서, 암세포가 새로운 조직에 뿌리내릴 수 있는 환경 자체가 차단됐다.
둘째, 아노이키스(Anoikis) 유도다. 암세포의 조직 부착을 담당하는 인테그린(Integrin)과 CD44 단백질이 억제되면서, 암세포는 부착 능력을 상실하고 혈류 속에서 스스로 사멸하는 ‘부착 소실 사멸’ 경로로 제거되는 것으로 나타났다.
셋째, 미토콘드리아 에너지 대사(OXPHOS) 억제다. 페니트리움은 암세포 생존의 핵심 엔진인 미토콘드리아의 산화적 인산화(Oxidative Phosphorylation) 과정을 차단해, 전이에 필수적인 에너지 공급을 끊어 ‘대사적 기아 상태’로 유도하는 것으로 확인됐다.
이번 연구는 기존 항암제들이 암세포 자체(Seed)만을 공격하던 한계를 넘어, 암 전이에 필수적인 ‘주변 환경(Microenvironment)’을 직접 제어함으로써 전이를 원천 차단하는 새로운 치료 전략을 제시했다는 점에서 의미가 크다는 평가다.
연구의 객관성과 신뢰성을 높이기 위해 환자 유래 오가노이드 플랫폼 기업 오가노이드사이언스(오가노이드 배양 및 약물 처리)와 암 분자진단 전문 기업 젠큐릭스(유전자 분석)가 공동 연구에 참여했다.
현대ADM바이오는 이러한 정밀 공동연구 성과를 바탕으로 유방암과 폐암 환자를 대상으로 면역항암제 병용 임상 1상에 본격 돌입할 예정이다. 회사 측은 이번 임상이 단순한 생존 기간 연장이 아닌, 암 환자의 사망을 유발하는 전이 자체를 차단하는 데 초점을 맞춘 전략적 임상이 될 것이라고 설명했다.
