"앞으로 난치성 질환의 새로운 치료 타깃 발굴에 핵심역할 할 것"
진행성 위암을 치료할 수 있는 새로운 치료법이 나왔다.
한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 연구팀이 ‘페롭토시스’라는 새로운 세포사멸 작동원리를 이용한 난치성 위암의 효과적 치료방안을 제시했다. 앞으로 페롭토시스를 이용한 난치암치료제 개발에 실마리가 될 것으로 기대된다.
위암은 세계적 암 사망의 주요 원인이다. 전 세계적으로 매년 100만 명 이상에서 관련 암이 발병한다. 국내 암 사망자 수에서도 3위에 올라 있다. 현재 조기진단이나 수술 기술이 발달함에 따라 생존율은 높아지고 있는데 아직 진행성 위암의 경우 효과적 치료제가 없는 상황이다.
관련 치료제 개발에 어려움이 많은 주요 원인은 진행성 위암 중 중간엽 세포의 특성을 보이는 암은 쉽게 전이되거나 기존 항암제에 내성을 지니며 재발하기 때문이다. 중간엽형에 해당하는 환자들은 5년 생존율이 30% 미만이다.
페롭토시스는 세포막의 지질과산화에 의해 발생하는 철(Ferrous)-의존적 세포사멸 경로이다. 최근 항암제 내성암을 비롯한 다양한 난치 암의 효과적 세포사멸 경로로서 주목받고 있다. 지질과산화(Lipid peroxidation)는 세포막에 불균형을 유발하며 세포사멸로 이끄는 원인이 될 수 있다.
연구팀은 위암 환자의 전사체 정보를 기반으로 위암 세포주들을 중간엽형(mesenchymal-type)과 상피형(epithelial-type)으로 분류했을 때 중간엽형 위암 세포만이 페롭토시스 약물에 의해 죽는 것을 확인했다.
이번 연구에서 발굴한 신규 유전자(ELOVL5, FADS1)가 중간엽형 위암 세포주에서 페롭토시스 진행의 핵심 인지질 형성에 필수적이며 지질과산화가 쉽게 일어날 수 있는 환경을 조성, 위암 세포를 잘 죽게 만들 수 있다는 것을 의미한다.
이번 연구는 생명연 대사제어연구센터 이상철·이은우 박사팀, 한국기초과학지원연구원 황금숙 박사팀, 연세대 의과대학 허용민 교수팀이 공동으로 수행했다.
이은우 박사는 “페롭토시스라는 새로운 세포사멸 작동원리에서 불포화지방산 합성경로의 중요성을 밝힌 것”이라며 “새로이 발굴된 유전자가 항암제 반응성을 예측하는 중요한 단서가 될 수 있을 것”이라고 말했다.
황금숙 박사는 “이번 연구 성과에서 불포화 지방산 합성경로 규명에 활용된 지질체학과 대사추적 신기술은 앞으로 난치성 질환의 새로운 치료 타깃 발굴에 핵심역할을 할 것“이라고 말했다.
연구 결과는 국제 학술지 미국립과학원 회보 ‘PNAS’ 2020년 12월 7일 자 온라인 판에 실렸다.
