불멸화된 섬유아세포(immortalized fibroblast)에서는 일일주기 생체리듬(circadian rhythm)과 세포분열주기(cell cycle)가 서로 연결되지 않고 독립적으로 존재한다는 사실을 국내 학자가 밝혀냈다.
경희대학교 침구경락과학연구센터(AMSRC) 염미정 교수팀은 이같은 연구결과를 담은 논문이 '미국 국립과학원회보'(PNAS) 최근호에 게재됐다고 밝혔다.
논문 제목은 ‘불멸화된 섬유아세포에서 일일주기 생체리듬에 독립적인 세포 분열 이전까지 연구에서 야간 근무자의 높은 발암률의 이유는 일일주기 생체리듬의 ‘교란’으로 인한 것으로, 종양 발생을 억제하는 호르몬인 멜라토닌이 주로 야간 수면 시에 분비되는데, 야간 근무를 하게 되면 이 호르몬의 수치가 떨어져 암 발병률이 높아진다고 알려져 있었다.
하지만 염 교수팀의 논문은 정상 조직 내에서는 일일주기 생체리듬과 세포분열이 서로 강력하게 연결되어 있어 세포분열이 일일주기 생체리듬의 통제를 받지만, 암세포에서는 두 리듬이 서로 분리되어 있어 세포분열이 생체리듬의 조절을 받지 못해 무한 증식하게 된다는 것이다.
이 연구를 위해 염 교수팀은 불멸화된 섬유아세포에서 일일주기 생체리듬과 세포분열주기가 존재하는지, 서로 연결되는지를 조사했다.
연구결과 불멸화된 섬유아세포에서 일일주기 생체리듬과 세포분열주기가 존재하지만, 두 주기는 서로 독립적으로 존재하여 세포분열이 생체리듬의 조절을 받지 않음이 밝혀졌다.
이는 기존의 암 발생 원인이 일일주기 생체리듬의 붕괴라는 것과는 차별적인 결과로, 무한 증식 세포 내에서 존재하는 생체리듬과 세포분열 사이의 연결 분리가 암 발생에 기여할 수 있다는 가능성을 제시하고 있다.
아직 불멸화 세포가 아닌 정상 세포와 암세포에서 일일주기 생체리듬과 세포분열 사이의 결합 관계를 실험적으로 밝히는 것이 숙제로 남아 있으나, 만약 생체주기와 세포분열주기 사이의 결합이 정상세포에서 존재하고 암세포에서 분리된다면 두 주기 사이 결합의 회복은 암 진행을 조절하는 새로운 치유법이 될 수 있을 것이라고 연구팀은 밝혔다.
최근 발암과 관련 일일주기 생체리듬이 주목받고 있는데 야간 교대근무 직장인을 대상으로 조사한 결과, 야간 교대근무자의 발암률이 높은데 직장 남성의 경우 전립선암의 위험성이 3.5배, 여성의 경우 유방암 발병률이 2배 이상 높게 나타났다는 연구결과도 있다.