"종양세포, 암으로 변하는 새 매커니즘 찾았다"..저분자 항암제 특허출원

GIST 남정석 교수 연구팀

DCLK1에 의한 암의 악성화 기전 규명 그림(GIST 제공) © 뉴스1

(광주=뉴스1) 조영석 기자 = 국내 연구진이 종양세포가 악성으로 변하는 새로운 메커니즘을 제시하고 악성변이를 제어하는 키나아제 억제 저분자 항암제 발굴에 성공했다.

광주과학기술원(GIST, 총장 김기선) 생명과학부 남정석 교수 연구팀은 25일 악성종양 세포에 특이적으로 발현하는 단백질인 DCLK1이 염증성 효소인자를 통해 종양미세환경 내의 친(親)종양형성(pro-tumor) 신호경로를 활성화해 종양세포의 악성화를 촉진한다는 사실을 규명했다고 밝혔다.

연구팀은 또 키나아제(세포의 분화, 성장, 사멸기능을 조절하는 효소)를 억제하는 저분자 항암제를 도출, 암의 전이나 재발 억제용 약학적 조성물에 대한 특허를 출원했다.

연구팀의 이번 성과는 종양세포의 악성화 과정을 제어해 난치성 질병을 근본적으로 치료할 수 있는 약물 개발에 기여할 것으로 기대된다.

연구팀은 마우스 실험을 통해 DCLK1 키나아제 활성억제 저분자 유효화합물이 종양세포 악성화를 효과적으로 제어한다는 사실을 확인, 이를 바탕으로 종양세포와 종양미세환경의 상호작용에 의한 악성화 치료기술 확립에 실험적 근거를 제시했다.

연구팀은 특히 단백질체 분석을 통해 악성종양과 염증을 매개하는 신호전달 단백질(XRCC5)을 처음으로 밝혀냈다.

연구팀은 이를 기반으로 대장암 마우스 모델에서 XRCC5에 대한 유전자 치료를 통해 DCLK1 과 XRCC5에 대한 매개신호 억제가 종양세포의 악성화를 억제한다는 사실을 새롭게 찾아냈다.

연구팀은 또 DCLK1이 XRCC5와 결합해 염증성 효소인자 COX2의 발현을 증가시켜 염증물질(PGE2)의 합성을 촉진하고 종양미세환경 내의 친종양형성 신호경로를 활성시켜 종양세포의 악성화를 가속화한다는 사실도 확인했다.

남정석 교수는 "이번 연구는 악성종양에 특이적으로 발현하는 DCLK1에 의한 종양미세환경 내의 친종양형성 메커니즘을 규명하고 이를 억제하는 저분자 화합물을 발굴했다는 데 의의가 크다"며 "향후 난치성 질환의 근본적 치료전략 마련에 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.

남정석 교수가 주도하고 김지흔 박사과정생과 박소연 박사가 참여한 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자지원사업, 신진연구자지원사업, 박사과정생연구장려금 지원사업, SRC 선도연구센터 지원사업, 지스트 GRI 사업의 지원을 받아 수행됐다.

의학분야 상위 4.62% 전문 권위지인 '테라노스틱스(Theranostics)'에 지난 4일 온라인 게재됐다.

kanjoys@news1.kr