지방세포의 지방산, 암세포 전이 심화시킨다

서울대 연구팀, 생쥐모델서 암세포 이동 추적 확인

(대전=뉴스1) 심영석 기자 = 암 주위 지방세포에서 분비되는 유리지방산이 암세포의 전이를 심화시킨다는 연구결과가 나왔다.

비만이 암을 악화시키는 요인의 하나로 지목되는 가운데 암세포와 지방세포와의 상관관계에 대한 새로운 단서가 될 것으로 기대된다.

한국연구재단은 서울대 전양숙 교수 연구팀이 요코하마국립대 연구팀과 함께 지방세포의 지방산이 인접한 암세포를 자극하는 암전이 유발기전을 규명했다고 10일 밝혔다.

연구팀은 유리지방산이 다양한 유전자의 발현을 유도하는 암세포의 HIF-1α를 활성, 종양의 악성화를 유도할 수 있음을 보고한 데 이어 암세포에 지방산을 유입시키는 공급원이 무엇인지 알아내고자 했다.

연구팀은 지방세포와 암세포가 직접 접촉해 자라도록 산소투과율이 높은 실리콘 소재(PDMS)를 이용했다.

세포가 3차원의 원형 구조를 가지며 서로 붙어 자랄 수 있는 3차원 배양칩을 제작해 암세포와 지방세포를 적정 비율로 함께 배양함으로써 실제 생체환경과 유사한 암 미세환경을 구현해냈다.

즉, 3차원 배양칩에서 세포를 함께 배양, 지방세포에서 분비되는 지방산이 인접한 암세포의 HIF-1α를 활성화시키는 자극원임을 밝혀낸 것이다.

연구팀은 1700여개 구획(각 500㎛)으로 된 칩에 여러 조합의 세포를 공배양해 타원체(spheroids)로 자라는 세포군집의 조밀한 정도를 비교했다.

그 결과, 암세포와 지방세포를 함께 배양할 시 조밀도가 30% 가량 낮아졌다. 암세포가 활발히 움직인 것이다.

실제, 유리된 지방산을 화학적으로 제거한 경우 암세포의 전이능에는 큰 변화가 없는 것으로 나타났다.

연구팀은 더 나아가 형광표지 된 암세포를 지닌 생쥐모델의 복강(결장)에 지방산을 주입했다.

이어 형광신호를 통해 암세포의 이동을 추적한 결과 암세포가 결장에서 간 및 두부까지 퍼져나간 것을 확인했다.

반면, HIF-1α를 억제하는 간섭 RNA 조각을 지방산과 함께 주입한 경우 암세포의 이동이 절반으로 줄어들었다.

지방산에서 HIF-1α 로 이어지는 신호가 암세포의 전이능 조절에 관여함을 동물모델을 통해 검증한 것이다.

한편, 이번 연구 성과는 생체재료 분야 국제학술지 ‘바이오머티리얼스’ 2020년 12월29일자에 게재됐다.

km5030@news1.kr

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