조원동 현대ADM바이오 공동대표 겸 회장(전 대통령 경제수석비서관)
지난 글에 이어 페니트리움의 작동기전에 대해 얘기를 이어가겠습니다. 이를 설명해 드리자면, 예비에너지여유(SRC: Spare Respiratory capacity)라는 다소 전문적 개념을 소개해 드려야만 하는데 저도 비전문가적인 입장에서 비유를 들어 설명해보도록 하겠습니다.
과속 주행차 vs 경제속도 준수 주행차
여기 시속 200km 이상 과속으로 달리는 자동차가 있다고 합시다. 물론 가솔린을 많이 사용하겠지요. 그런데 이 차는 운행 중에서 계속 가솔린을 공급받을 수 있는 첨단(?) 시스템을 갖추었다고 생각해봅시다. 이 차 주인은 당연히 가솔린 걱정 없이 계속 과속 주행이 가능하다고 생각하겠지요.
그런데 어떤 이유로 첨단 연료공급시스템이 끊겼다고 생각해봅시다. 그러면 당연히 자기 차 연료통에 있는 연료만으로 운행이 가능하겠고, 그것마저 고갈되면 운행을 중단할 수밖에 없게 되지 않겠습니까?
이제 60Km 경제속도를 준수하면서 달리는 자동차를 생각해봅시다. 이차는 연료를 경제적으로 사용하고 있으므로 아직 자기 연료통에 가솔린이 남아 있는 상태입니다. 그리고 외부에 의한 가솔린 공급에 아예 의존하지도 않은 상태입니다. 이 차의 경우에는 설령 외부의 가솔린 공급망이 잠깐 끊어진다고 해서 전혀 운행에 지장을 받지 않겠습니까?
처음 과속 주행차의 상황은 암세포 주변에서 병리화된 대식세포, 조절 T세포(Treg), 섬유아세포들이 겪는 상황입니다. 페니트리움이 이처럼 과활성화된 상태의 세포들의 에너지원을 끊어주어 버리면, 당장 더 이상의 ATP를 공급받지 못해 사멸할 수밖에 없게 되지요.
반면 정상 세포들의 상황은 두 번째 경제속도 준수 차량의 경우에요. 당장 에너지 공급이 끊어진다 해도 여전히 세포 내 비축한 포도당을 활용해서 ATP 발전을 이어 나갈 수 있지요. 그리고 과활성화된 병리화세포들이 사멸되고 나면, 이들이 사용해왔던 포도당 등 기초연료도 제대로 된 공급망을 통해 지속 공급받을 수 있게 되고요.
오가노이드 시험을 통해 확인된 페니트리움의 치료기전
이러한 페니트리움의 작동기전은 최근 저희 회사의 오가노이드 시험에서도 확인되었습니다. 저희 연구진은 췌장암 환자 5분으로부터 암과 주변 조직을 받아와 실험실에서 배양한 후 페니트리움이 어떻게 작동하는가를 분석해 보았습니다. 즉 환자분들을 시험실에서 모셔와 약식 임상시험을 해본 것이지요.
재미있는 것은 암세포만을 별도로 배양한 시험에서 페니트리움은 거의 효과가 없었습니다. 그러나 암세포와 주변 조직들을 함께 배양한 세포주들에 페니트리움을 투입하자 먼저 5개 모든 샘플에서 병리화된 섬유아세포 등 주변 세포들이 사멸하고 이어서 암세포들도 사멸된 결과를 얻었습니다. 주변 환경이 무너지자 암세포도 결국 무너진다는 것을 확인한 셈이지요.
그런데 보다 흥미로운 사실은 암세포들이 주변 보조 세포들보다 오래 살아남고, 오래된 암일수록 (암의 병기가 1상보다 2상 3상 상태로 갈수록) 오래 저항하다 결국 사멸된다는 것입니다. 이러한 늦은 병기의 암들은 포도당 공급원이 끊어지자 자신들이 가진 지방, 단백질도 연료로 사용하는 점이 유전자 분석을 통해 확인되었습니다. 암의 생존능력을 말해주는 한편, 결국 관건은 에너지공급원 차단이라는 점이 확인된 것입니다.
암을 다스리는 첩경은 암의 생존환경을 정상 세포들도 살 수 있는 정상적 환경으로 바꾸는 것임을 확인한 것입니다.
다음 글에서는 이러한 기전이 류마티스 관절염 등 자가면역증에서도 통할 수 있는 지에 대해 얘기해 보겠습니다. 계속 관심을 가져 주시길 바랍니다.
조원동 현대ADM바이오 공동대표 겸 회장/ chow4241@hanmail.net