암 정밀 표적치료 가능해진다

암줄기세포의 암세포 성장 촉진 메커니즘 규명

［메디컬투데이 강연욱 기자］

암 발생·전이·재발 원인인 암줄기세포가 스스로 세포 내에서 특이 신호를 활성화시켜 암의 악성을 유지하고 암 세포 성장을 촉진시킨다는 사실이 발견됐다.

암줄기세포는 벌 조직에서의 여왕벌처럼 대부분의 종양 조직에서 암의 생성, 전이 등에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

이번 연구는 재발 가능성이 높은 뇌종양 줄기세포에서 암을 만드는 암줄기세포의 메커니즘을 발견한 것으로서 암줄기세포의 특이신호를 억제하는 방법으로 암을 궁극적으로 치료할 수 있는 새로운 가능성을 제시했다.

미래창조과학부와 보건복지부는 고려대학교 김형기 교수팀이 이번 연구 결과를 세포생물학 분야 국제적 저명 학술지 셀 리포트(Cell Reports) 7월 28일자에 게재했다고 11일 밝혔다.

정상적인 줄기세포 미세환경에서는 외부신호 전달물질인 소닉헷지호그(SHH)와 윈트(WNT)가 분비돼 줄기세포 신호를 활성화시켜 정상 줄기세포를 유지시킨다.

그러나 줄기세포가 생존하기 어려운 환경에서도 외부신호의 도움 없이 뇌종양줄기세포가 성장하고 암세포가 성장하는 것을 확인했다.

연구팀은 뇌종양줄기세포 내 높게 발현하고 있는 세포분화억제인자인(ID1) 단백질이 외부 신호 없이도 암줄기세포를 유지시키고 악성암이 성장할 수 있도록 돕는다는 사실을 밝혀냈다.

세포분화억제인자 단백질이 퀄린3(CULLIN3)을 억제해 이를 통해 외부신호인 소닉헷지호그와 윈트의 도움 없이도 세포 내부의 글라이2(GLI2)와 디세빌드2 (DVL2) 줄기세포 신호체계를 지속적으로 활성화할 수 있도록 돕는다는 것을 확인했다.

세포분화억제인자 단백질이 세포분열촉진인자인 시이클린(Cyclin E) 단백질을 증가시켜 암세포가 성장할 수 있도록 돕는다는 사실도 밝혀냈다.

또한 이러한 세포 내재적으로 생성되는 다양한 줄기세포 신호조절 메커니즘은 346명의 환자 데이터를 분석한 결과 48명에서 활성화돼 있으며 이들 신호를 암줄기세포에서 동시에 제어했을 때 암줄기세포의 특성을 효과적으로 억제하는 것을 확인함으로써 새로운 뇌종양 치료방안을 제시하기도 했다.

김형기 교수는 “현재의 항암치료 방법 중 줄기세포 특성을 조절하는 단일 신호 억제의 접근이 아닌 각 암줄기세포 특성에 따라 표적 맞춤형 복합 항암치료를 하는 것이 암의 전이나 재발을 방지할 수 있는 새로운 치료 대안이 될 것”이라고 연구 의의를 설명했다.  
메디컬투데이 강연욱 기자(dusdnr1663@mdtoday.co.kr)