식품공학과 이성준 교수 연구팀
후각 수용채 OR51E2 통한 종양 성장 억제 원리 규명
(왼쪽부터) 고려대 식품공학과 이성준 교수(교신저자), 고려대 생명과학대학 김지선 박사(공동 제1저자), 고려대 의과대학 약리학교실 조성윤 교수(공동 제1저자). (사진=고려대 제공)
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[서울=뉴시스]전수현 인턴 기자 = 고려대 식품공학과 이성준 교수 연구팀이 후각 수용체 OR51E2가 대장 조직에서도 발현되며 종양 억제 인자로 작용할 수 있음을 분자 수준에서 규명했다.
이에 더해 천연 향기 성분인 베타-아이오논(β-ionone)이 OR51E2의 리간드(수용체에 결합하는 항체·호르몬 등의 분자)로 작용해 대장암 세포의 증식을 억제하는 작동 원리를 밝혀냈다.
연구팀은 대장암 환자의 유전체 및 조직 분석을 통해 OR51E2의 발현이 정상 대장 조직보다 대장암 조직에서 현저히 감소한다는 사실을 확인했다.
이를 통해 OR51E2의 발현 감소가 N⁶-메틸 아데노신(m⁶A)(세포 내 유전정보 전달 과정에서 RNA에 붙는 작은 화학 표식. RNA가 얼마나 오래 유지될지, 단백질로 얼마나 잘 만들어질지를 조절하는 역할) RNA 변형으로 인한 OR51E2 mRNA(DNA의 유전정보를 받아 세포 내에서 단백질을 만드는 데 사용되는 RNA) 안정성이 저하된 결과라는 점을 최초로 밝혀냈다.
베타-아이오논(β-ionone)을 대장암 세포에 처리해 OR51E2 수용체를 활성화하면 ▲세포 내 칼슘 농도 증가 ▲MEK-ERK(세포 내에서 정장, 증식 등에 관여하는 신호 전달 경로) 신호 경로 억제 ▲세포 증식 및 이동성 억제 ▲세포 사멸 유도 등 뚜렷한 항암 반응이 관찰됐다.
이러한 효과는 OR51E2가 억제된 세포에서는 나타나지 않아 베타-아이오논(β-ionone)의 항암 작용이 OR51E2의 활성화를 통해 발생한다는 것을 입증했다.
이와 같은 항암 효과는 대장암 세포를 이종 이식한 쥐 실험체에서도 확인됐다. 베타-아이오논(β-ionone)을 투여한 실험군에서 종양 성장 억제 효과가 나타났다.
이는 베타-아이오논(β-ionone)이 OR51E2를 기반으로 한 새로운 암 치료 전략으로 활용될 수 있음을 뒷받침하는 결과다.
본 연구는 과학기술정보통신부가 추진하는 한국연구재단 기초연구사업(중견연구, 창의도전연구)과 바이오·의료기술개발사업(첨단GW바이오)의 지원을 받아 수행됐다.
◎공감언론 뉴시스 [email protected]
이에 더해 천연 향기 성분인 베타-아이오논(β-ionone)이 OR51E2의 리간드(수용체에 결합하는 항체·호르몬 등의 분자)로 작용해 대장암 세포의 증식을 억제하는 작동 원리를 밝혀냈다.
연구팀은 대장암 환자의 유전체 및 조직 분석을 통해 OR51E2의 발현이 정상 대장 조직보다 대장암 조직에서 현저히 감소한다는 사실을 확인했다.
이를 통해 OR51E2의 발현 감소가 N⁶-메틸 아데노신(m⁶A)(세포 내 유전정보 전달 과정에서 RNA에 붙는 작은 화학 표식. RNA가 얼마나 오래 유지될지, 단백질로 얼마나 잘 만들어질지를 조절하는 역할) RNA 변형으로 인한 OR51E2 mRNA(DNA의 유전정보를 받아 세포 내에서 단백질을 만드는 데 사용되는 RNA) 안정성이 저하된 결과라는 점을 최초로 밝혀냈다.
베타-아이오논(β-ionone)을 대장암 세포에 처리해 OR51E2 수용체를 활성화하면 ▲세포 내 칼슘 농도 증가 ▲MEK-ERK(세포 내에서 정장, 증식 등에 관여하는 신호 전달 경로) 신호 경로 억제 ▲세포 증식 및 이동성 억제 ▲세포 사멸 유도 등 뚜렷한 항암 반응이 관찰됐다.
이러한 효과는 OR51E2가 억제된 세포에서는 나타나지 않아 베타-아이오논(β-ionone)의 항암 작용이 OR51E2의 활성화를 통해 발생한다는 것을 입증했다.
이와 같은 항암 효과는 대장암 세포를 이종 이식한 쥐 실험체에서도 확인됐다. 베타-아이오논(β-ionone)을 투여한 실험군에서 종양 성장 억제 효과가 나타났다.
이는 베타-아이오논(β-ionone)이 OR51E2를 기반으로 한 새로운 암 치료 전략으로 활용될 수 있음을 뒷받침하는 결과다.
본 연구는 과학기술정보통신부가 추진하는 한국연구재단 기초연구사업(중견연구, 창의도전연구)과 바이오·의료기술개발사업(첨단GW바이오)의 지원을 받아 수행됐다.
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