보건타임즈 : 건국대, '유방암 전이 억제 저분자 화합물' 개발

[보건타임즈] 건국대가 약용 식물 등 천연물에 많이 존재하는 플라보노이드 유래 화합물을 이용, 유방암 세포에만 작용해 유방암의 전이를 막는 저분자 화합물 구조를 개발, 새 유방암 치료제 개발의 가능성을 열었다.(그림 유방암전이 억제 저분자 화합물 구조)

건국대 상허생명과학대학 생명과학특성학과 신순영 교수(사진) 연구팀은 유방암 세포가 인접 조직으로 침투되는 것을 막아 암세포의 전이(metastasis)를 조기에 차단할 수 있는 폴리페놀 화합물 구조 기반 플랫폼 'DPP-23'을 개발했다고 28일 밝혔다.

유방암은 전 세계적으로 발병률이 점차 증가하는 대표여성암중 하나다.
우리나라 여성의 경우 서구형 식습관 등으로 발병률이 늘어나는 추세다.

2015년 12월 발표된 보건복지부 국립암센터 자료 (2013년 국가암등록사업 연례 보고서)에 의하면 2013년 기준으로 유방암 발생자수는, 전체 암 발생 중 15.4%를 차지, 갑상선암(30.5%)에 이어 두 번째 발병률이 높았다.

암 사망여성 중 유방암은 7.8%로서 폐암(16.2%), 대장암(12.5%), 위암(11.0%), 간암(10.3%), 췌장암(8.2%)에 이어 여섯 번째에 올라 있다.

신 교수 팀은 지난 2014년 과일과 채소, 약용 식물 등 천연물에 다량으로 존재하는 플라보노이드 유래 화합물을 이용한 항암 효과를 연구하던 중, 암세포에서만 선택적으로 활성산소를 과잉 축적시켜 소포체 스트레스 반응에 의한 암세포사멸을 유도하는 ‘DPP-23’ 화학적 구조를 발견, 이를 미국암학회에서 발간하는 임상 암 연구전문학술지 ‘클리니컬 캔서리서치’(Clinical Cancer Research; 논문명: Targeting cancer cells via the reactive oxygen species-mediated unfolded protein response with a novel synthetic polyphenol conjugate. Clin Cancer Res 2014;20:4302; impact factor 8.738)에 발표한 바 있다.

연구팀은 이어 DPP-23 화합물이 암세포의 전이 과정에 중요한 제9형 기질금속단백질분해효소(matrix metalloproteinase-9; MMP-9)의 유전자 발현을 억제시킨다는 점과 Akt(단백질인산화효소)에 결합해 효소 기능을 차단시킨다는 사실을 발견, DPP-23 화합물에 의한 유방암 세포의 암전이능 억제 분자 약리 기전을 최종적으로 규명했다.

DPP-23는 천연에 많이 존재하는 플라보노이드 계열의 화합물러 탈모, 구토, 백혈구 감소증 등 다양한 부작용을 발생시키는 대부분의 항암제와 달리 정상세포에선 독성을 나타내지 않으면서 암세포에서만 선택적으로 작용하는 특성을 가지고 있다

연구팀의 저분자 화합물 구조 모델링을 주도, DPP-23 약물을 합성한 건국대 임융호 교수(융합생명특성학과)는 "연구팀이 개발한 DPP-23 플랫폼을 이용해 향후 부작용이 없는 유방암 예방과 암전이 치료제 개발에 탁월한 효과를 보이는 다양한 화합물 플랫폼 개발에 박차를 가할 수 있을 것"이라며 "후속 연구를 통해 암세포 살해 효과는 뛰어나지만 정상세포에서 심한 독성 효과를 보이는 기존의 항암제와 병용, 항암제 독성을 감소시키면서 암전이 현상을 조기에 차단할 수 있는 새로운 개념의 신규 유방암 치료제를 개발할 것"이라고 말했다.

이 연구논문은 세계적 과학학술지 네이처의 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 온라인 판에 'The UPR inducer DPP23 inhibits the metastatic potential of MDA-MB-231 human breast cancer cells by targeting the Akt–IKK–NF-κB–MMP-9 axis, Scientific Report(2016;6:34134)'이란 제목으로 지난 23일 게재됐다.

이 연구는 미래창조과학부의 '중견연구자지원사업'의 일환으로 수행됐다.