[서울=뉴시스]박시은 인턴 기자 = 숙명여자대학교 연구진이 암세포의 증식과 생존을 결정짓는 핵심 효소의 작동 원리를 규명하고, 이를 활용한 차세대 맞춤형 항암 치료의 새로운 길을 제시했다.

숙명여대는 약학대학 김용기 교수 연구팀이 '단백질 아르기닌 메틸화 효소(PRMTs)'가 암의 발생과 진행에 미치는 역할을 밝혀내고, 항암 치료의 핵심 표적을 체계화했다고 8일 밝혔다.

연구진에 따르면 PRMTs는 히스톤·비히스톤 단백질의 아르기닌 잔기를 메틸화해 유전자 발현 및 신호전달, DNA 복구 등을 정밀하게 조절하는 핵심 효소다. 이 체계에 문제가 생기면 후성유전학적 조절과 전사 후 조절 네트워크에 변화가 일어나 암세포의 증식과 생존을 촉진한다.

이 과정에서 PRMT 매개 메틸화는 ▲세포주기 조절 ▲대사 재편성 ▲면역 회피를 통합적으로 제어하며, 특정 유전자 결함을 지닌 암세포를 선택적으로 사멸시키는 합성치사(synthetic lethality) 기반 치료의 핵심으로 주목받고 있다. 이에 따라 글로벌 제약사들을 중심으로 선택적 PRMT 저해제 개발도 빠르게 진행되고 있다.

 김용기 교수는 "PRMT는 암의 발생과 진행을 관통하는 핵심 분자 축"이라며 "정밀의학 기반 차세대 항암 치료 전략으로 이어질 수 있는 매우 유망한 표적"이라고 설명했다.

앞서 연구진은 단백질 아르기닌 메틸화 효소의 일종인 CARM1(PRMT4)을 중심으로 한 아르기닌 메틸화 조절이 세포분열, 미토콘드리아 기능, 세포골격 항상성 유지에 핵심 역할을 수행한다는 점을 규명해 왔다. 최근에는 아르기닌 메틸화의 가역적 조절을 하는 '탈메틸화 효소'의 역할까지 제시했다.

이번 연구에서 연구진은 그동안 축적된 연구를 통해 PRMT 기반 암 생물학의 주요 기전과 치료 가능성을 하나의 흐름으로 정리했다. 약학대학 정윤애 학부생이 조예나 박사의 연구 성과를 바탕으로 PRMT 분야의 최신 연구 동향과 전망을 정리했으며, 국제 학술지 '저널 오브 바이오메디컬 사이언스(Journal of Biomedical Science)'에 게재됐다.


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