삼성서울 난치암연구사업단, “암 분야 최고 권위 학술지 Cancer Cell에 게재”
국내연구진이 뇌종양 발생을 억제할 수 있는 새로운 신호전달경로를 규명, 암 치료제 개발에 전기를 마련할 것으로 보인다.
삼성서울병원 난치암연구사업단 남도현 교수·김미숙 박사와 미국 클리블랜드클리닉 이정우 박사팀은 환자의 암 특성을 대변할 수 있는 아바타 마우스와 뇌종양줄기세포를 이용, 발암유전자로 알려져 있는 EZH2를 조절할 경우 뇌종양의 억제 효과가 큰 것을 밝혀냈다.
연구팀에 따르면 뇌종양 환자유래세포를 이용해 발암유전자 EZH2가 암 줄기세포 증식유전자 STAT3와 연결돼 신호전달계를 활성화시켜 이 과정에서 뇌종양줄기세포의 종양형성능력을 촉진, 뇌종양이 성장한다는 새 메커니즘을 규명했다.
연구팀은 이를 통해 뇌종양 줄기세포에서 EZH2를 억제하면 종양의 크기가 현저히 줄어드는 효과를 보였으며(그림1) 이 결과를 뇌종양 아바타마우스를 이용, 검증에 들어가 아무런 치료를 하지 않은 경우보다 EZH2-STAT3 신호전달을 억제할 경우 평균생존기간이 약 1.5배 증가한다는 사실을 찾아냈다.(그림2)
<그림 1> 뇌종양 줄기세포의 변화
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| 뇌종양 줄기세포(A/왼쪽그림)에 EZH2를 억제한 결과 뇌종양 줄기세포가 크게 줄어(B/오른쪽 그림)들었다. |
<그림 2> 뇌종양 아바타마우스의 생존 기간
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| 뇌종양 아바타마우스에 아무런 치료를 하지 않았을 때(A)에는 평균 47일을 생존한 반면, EZH2-STAT3 신호전달을 억제했을 경우(B) 평균 67일로 생존기간이 크게 늘어났다. |
EZH2는 지금까지 전사억제제의 발암유전자로 비교적 잘 알려져 있지만 또 다른 기능은 아직까지 구체적으로 밝혀진 바가 없었다는 게 연구팀의 설명이다.
‘전사’라는 것은 DNA에 기록된 유전정보를 RNA로 옮기는 과정이며 전사억제제란 세포의 발생과 성장에서 가장 핵심적인 단계이다.
‘전사억제제’는 DNA에서 RNA로 전사되는 과정(DNA → RNA)을 못하도록 막아 암을 유발시키게 된다.
이번 연구결과는 EZH2를 기능적으로 저해함으로써 뇌종양줄기세포의 자기재생능력과 생존에 연관된 다양한 주요 신호전달체계를 조절할 수 있다는 것을 밝혀낸 것이다.
이로써 뇌종양 치료에 다가갈 수 있는 새로운 치료 타깃을 발굴했다는 점에서 의미가 크다는 게 연구팀의 주장이다.
뇌종양의 일종 난치성 교모세포종은 수술로 완전히 제거하기가 어려워 재발의 위험이 높은데다 항암이나 방사선으로 치료해도 예후가 나빠 환자들과 가족들이 새 치료제 개발을 애타게 기다리는 실정이었다.
이번 연구 성과는 뇌종양의 발생에 연관된 EZH2 유전자의 기능을 규명, 이를 억제시킬 괄목할만한 암 억제 효력을 입증한 세계 최초의 사례가 됐다.
이 메커니즘을 규명하기 위해 삼성서울병원 난치암연구사업단과 미국 클리블랜드클리닉은 오랜 기간 연구를 서로 협력해왔다.
남도현 사업단장은 “환자를 대변 할 수 있는 아바타마우스 개발에 따른 큰 성과이며 이 연구결과를 바탕으로 새로운 항암치료제 개발을 촉진할 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.
이 연구논문은 암 분야 최고권위의 학술지 Cancer Cell(IF 26.5점)에 게재됐다.
기사최종편집일: 2024-04-26 22:33:08
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