생명연구원, 난치성 위암 새 치료법 찾았다

기사등록 2021/01/13 13:17:10
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공동연구 통해 불포화지방산 합성경로서 새 세포사멸경로 조절기전 규명
난치암 치료제 개발 가속 기대, 국제학술지에 연구성과 게재

associate_pic4[대전=뉴시스] 다중불포화지방산 합성경로 및 지질과산과에 의한 페롭토시스 세포 사멸 기작.
[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 국내 연구진이 불포화지방산 합성경로에 따른 새로운 세포사멸 기전원리를 규명해 난치성 위암의 효과적인 치료방안을 제시했다.

 한국생명공학연구원은 대사제어연구센터 이상철·이은우 박사팀이 '페롭토시스(Ferroptosis)'라는 새로운 세포사멸 기전을 이용해 난치성 위암의 효과적인 치료방안을 찾았다고 13일 밝혔다.

이번 연구는 한국기초과학지원연구원 황금숙 박사팀, 연세대학교 의과대학 허용민 교수팀이 공동으로 수행했으며 국제 저널인 미국립과학원 회보 'PNAS' 온라인판에 지난해 12월 7일자로 게재됐다.(논문명 : Polyunsaturated fatty acid biosynthesis pathway determines ferroptosis sensitivity in gastric cancer)
 
 위암은 조기진단이나 수술기술이 발달함에 따라 생존율은 높아지고 있지만 아직 진행성 위암의 경우 효과적인 치료제가 없는 상황이다.

진행성 위암 중 중간엽(mesenchymal)세포의 특성을 갖는 암은 쉽게 전이가 되거나 기존 항암제에 내성을 지니며 재발하기 때문에 치료제 개발이 어렵다.
 
페롭토시스는 세포막의 지질과산화에 의해 발생하는 '철(Ferrous) 의존적' 세포사멸로 정상적인 세포 내에서는 독성을 완화시키는 것으로 알려져 있다. 최근 항암제 내성암을 비롯한 다양한 난치암의 효과적인 세포사멸 경로로 주목받고 있다.

associate_pic4[대전=뉴시스] 다중불포화지방산의 유무가 페롭토시스 반응성을 결정한다. 상피형(intestinal-type) 위암세포주에 아라키돈산(AA)을 첨가하면 페롭토시스 저항성이 극복된다.
생명연구원 연구팀은 이번 공동연구에서 위암 환자의 전사체 정보를 기반으로 위암세포주들을 중간엽형(mesenchymal-type)과 상피형(epithelial-type)으로 분류한 뒤 중간엽형 위암세포만이 페롭토시스 약물에 민감하게 반응하며 죽는 것을 확인했다.

또 전사체 분석을 통해 중간엽형 세포에서 공통적으로 높은 발현을 보이는 다중불포화지방산 합성에 관여하는 두 유전자(ELOVL5·FADS1)를  찾아내고 이  유전자가 중간엽형 위암세포주에서 페롭토시스 진행에 필수적이며 지질과산화가 쉽게 일어날 수 있는 환경을 조성, 위암세포를 잘 죽게 만든다는 사실을 밝혀냈다.

 이어 다중불포화지방산 합성효소인 ELOVL5, FADS1이 지방산 합성을 통해 최종적으로 페롭토시스 반응성을 결정하는 주요 인자임을 규명했다.

허용민 교수는 "이번 연구성과를 통해 향후 개발될 난치병 치료제는 위암 중에서도 기존의 표준 항암제로는 재발을 방지할 수 없는 난치성 위암에 효과가 있을 것"이라며 "대사 신약 개발의 모델이 될 수 있을 것으로 본다"고 말했다.

 공동연구책임자인 이은우 박사는 "페롭토시스라는 새로운 세포사멸기전에서 불포화지방산 합성경로의 중요성을 밝혔다"면서 "새로 발굴된 유전자 ELOVL5, FADS1가 항암제 반응성을 예측하는 중요한 단서가 될 수 있을 것"이라고 덧붙였다.


◎공감언론 뉴시스 kys0505@newsis.com

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