암세포 성장·전이 촉진하는 원인 규명(07.10)

허강민 충남대 연구팀, 유전자 조절 단백질 비정상적 활성화 원인 발견

 

 

▲ 허강민 교수. ⓒ 2013 HelloDD.com

 

 

암세포의 성장과 전이를 촉진시키는 원인이 유전자 조절 단백질 간의 상호작용이라는 사실이 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.

 

10일 미래창조과학부(장관 최문기)에 따르면 허강민 충남대 의학전문대학원 교수 연구팀이 암세포의 성장과 전이를 촉진시키는 원인을 발견했다.

 

암세포는 세포가 죽는 것을 억제하는 유전자를 활성화시켜 유전자 조절 단백질(NF-kB)이 비정상적으로 많이 존재하는 것으로 알려졌다.

 

이 단백질에 세포 내의 신호 전달에서 스위치 역할을 하는 인산기가 붙으면 세포사멸 유전자를 활성화시키고, 떨어지면 작동을 멈춘다.

 

그러나 특정 원인으로 인산기가 떨어지지 않고 계속해서 붙어 있으면 세포사멸 억제 유전자를 활성화 해 암이나 자가면역질환 등과 같은 중증진환으로 발전할 수 있다.

 

이 연구팀은 단백질 PHF20이 NF-κB와 결합해 NF-κB에 붙어 있는 인산기를 떼어내는 역할을 하는 탈인산화효소(PP2A)가 NF-κB에 접근하지 못하도록 막는다는 것을 밝혀냈다.

 

NF-κB에 인산기가 계속 붙어 있어 세포 자살을 막는 유전자를 계속해서 자극해 결과적으로 암세포의 자살이 둔화되고 성장과 전이가 촉진된다는 것이다.

 

또 뇌암이 진행될수록 PHF20은 많이 만들어지고 인산기가 붙어서 활성화된 NF-κB가 증가한다는 사실을 밝혀내고 뇌암 진행정도에 따른 생물학적 표지로의 활용 가능성을 제시했다.

 

이에 연구팀은 항암제 개발에 있어서 PHF20와 NF-κB의 결합을 조절하는 물질이 새로운 타깃이 될 수 있을 것으로 기대했다.

 

허 교수는 "암세포 성장 생리를 이해하고 향후 이를 이용한 암세포에서 특이적인 신호전달을 조절하는 방식의 항암제 개발에 대한 근거를 제시한 것"이라고 밝혔다.

 

한편 이번 연구결과는 네이처 커뮤니케이션지 6월 25일자 온라인판에 게재됐다.

 

 

 

▲ 메틸화 인식 단백질 PHF20에 의한 지속적인 NF-κB 활성화 기전. ⓒ 2013 HelloDD.com

 

 

※용어 해설

NF-κB(kappa B): 세포사멸을 억제하는 유전자의 발현을 유도하는 전사조절인자. 인산기가 붙으면 활성을 띠고 인산기가 떨어져 나가면 활성을 잃는 방식으로 활성이 조절된다.
 
인산기(phosphate group): 인산과 산소로 이뤄진 화학구조로 단백질에 결합하면 단백질의 구조와 기능을 변화시켜 활성화 또는 비활성화시키는 등 신호전달에서 스위치 같은 역할을 한다.

 

 

▲ 뇌암 진행에 따른 PHF20 발현량과 p65 인산화 정도의 일치현상. (위) PHF20가 과발현된 암세포(Ad-PHF20)의 경우 과발현되지 않는 암세포(Ad-Lac)에 비해 시간이 경과해도 NF-κB(아형 p65)가 활성을 잃지 않고 계속 핵내로 이동한다. (아래, 왼쪽) 뇌암 환자의 조직에서 PHF20와 인산화 된 NF-κB(아형 p65)를 염색한 결과 같은 위치에서 발견됨을 알 수 있다. (아래, 오른쪽) 뇌암의 진행이 악화될수록 PHF20의 생성량과 p65의 인산화 정도가 증가하며 PHF20이 많이 만들어질수록 p65의 인산화 정도도 증가한다. ⓒ 2013 HelloDD.com

 

 

 

< 저작권자 (c)대덕넷 무단전재 및 재배포금지 >