IBS, TIE 활성 항체 개발 및 분자구조 규명
암, 패혈증 등 혈관 손상 동반 치료제 개발 활용
국내 연구진이 질병으로 손상된 혈관을 정상화하는 새로운 항체를 개발했다. 패혈증, 암 등 혈관 손상을 동반하하는 치료제 개발에 활용될 것으로 기대된다.
기초과학연구원(IBS)은 바이오분자·세포구조 연구단 김호민 책임연구자(CI·KAIST 부교수)와 혈관 연구단 고규영 단장 연구팀이 손상된 혈관을 정상화하는 'TIE2 활성 항체'를 새롭게 개발하고, 이 항체와 TIE 결합구조 기전을 3차원 분자 구조로 규명했다고 1일 밝혔다.
앤지오포이에틴1(Angiopoietin1) 단백질은 혈관 내피세포의 TIE2 수용체에 결합해 세포 표면 응집을 유도해 혈관을 생성한다. 이 과정에서 TIE2 수용체는 혈관 내피세포의 분화, 성장, 이동, 안정화 등에 필수적인 하위세포의 신호전달을 활성화는 데 관여된다.
지금까지 TIE2 활성화를 유도하는 치료제는 생산성과 안정성이 낮고, 생체 내 짧은 반감기 등의 문제가 있었다.
연구팀은 TIE2 수용체에 직접 결합해 응집과 활성화를 유도하지만, 앤지오포이에틴 결합에는 영향을 미치지 않는 새로운 항체를 개발했다. 이 항체는 생쥐의 면역세포와 암세포를 융합하는 '하이브리도마' 기술을 활용해 개발한 것으로, TIE2 활성 항체 중 TIE2 세포신호전달을 유도할 수 있는 항체만으로 추가 선벌했다.
연구팀은 Y자 형태인 TIE2 활성 항체는 TIE2에 순차적으로 결합해 클러스터(응집)를 유도한다는 사실을 바이오투과전자현미경으로 분자 수준에서 규명했다. 연구팀은 이를 토대로 TIE2 인간화 항체 개발에도 성공했다고 설명했다.
김호민 바이오분자·세포구조 연구단 CI는 "TIE2 수용체를 활성화하는 항체가 TIE2를 다각형 형태로 응집해 활성화한다는 사실은 처음 발견한 것"이라며 "앞으로 동물실험 검증을 통해 혈관 이상으로 인한 다양한 질환 치료제 개발에 연구를 지속하겠다"고 말했다.
이 연구결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(1일자)' 온라인판에 실렸다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr
IBS 바이오분자·세포구조 연구단과 혈관 연구단은 손상된 혈관을 정상화하는 'TIE2 활성 항체'를 정상세포와 암세포를 융합한 '하이브리도마 세포' 기술을 통해 개발했다.
