췌장암 악화·전이 과정 밝혀냈다

노재석 연세대 교수 연구팀
후성유전학적 치료제 개발 도움

췌장암은 평균 생존 기간이 1년에 채 미치지 못하는 악성 질환이다. 국내 연구진이 국제 공동연구를 통해 췌장암이 어떻게 악화 및 전이되는지를 밝혀내 맞춤형 치료법 개발에 도움이 될 전망이다.

연세대는 노재석 생화학과 교수 연구팀이 국제 공동연구를 통해 후성유전학적 변이를 통한 췌장암 세포의 혈관 신생 및 폐, 간 전이 촉진의 원인 단백질과 분자 기전을 규명하는 데 성공했다고 3일 밝혔다.

췌장암은 현재까지 뚜렷한 적중 치료제가 없으며, 수술에 의한 절제 혹은 화학 요법에 의한 치료에 의존하고 있다. 하지만 췌장암 절제는 극히 일부 환자에게만 적용할 수 있다. 화학 요법을 통한 치료 또한 치료제 저항 획득 및 암 재발을 유도한다. 이에 전 세계 학계 및 산업계에서 췌장암 치료제 개발을 위한 적중 단백질 발굴에 매진하고 있다.

췌장암 발달은 KRAS, TP53 등 유전자 변이가 담당한다고 잘 알려진 반면, 악성 췌장암 진행 및 전이를 유발하는 유전적 변이의 존재는 아직 논란의 여지가 있다. 연구팀은 유전자 발현의 후성유전학적 조절 원리인 ‘히스톤 코드’의 변화가 체세포 분화에 이용된다는 것에 착안, 췌장암 세포의 악성 분화를 촉진하는 히스톤 코드를 찾아내고자 했다. 이를 위해 췌장암의 악성 정도를 체외(in vitro)에서 손쉽게 조절하는 실험 기법을 개발하고 생체 내(in vivo)에서 췌장암이 발생하고 전이하는 과정을 추적하는 연구 시스템을 구축했다.

연구팀은 이를 통해 악성 췌장암 세포에서 특이적으로 나타나는 히스톤 코드 및 유전자 발현의 변화를 단일 세포 및 조직 수준에서 알아보고자 했다. 그 결과 예상치 못하게도 악성 분화를 마친 췌장암 세포에는 혈관 내피세포 고유의 히스톤 코드 및 유전자 발현 프로그램이 이식돼 있는 것을 확인했다. 이를 통해 악성 분화를 마친 췌장암 세포는 주변 혈관 세포의 신생을 촉진할 뿐만 아니라, 혈관 세포 고유의 그물형 네트워크를 형성하는 것을 확인했다. 이것이 췌장암 발달 및 전이를 촉진함을 동물 실험 및 100여 명의 환자 시료 분석을 통해 증명했다.

후성유전학적 변화를 통한 암세포 고유의 계통(lineage) 변화가 암 초기 발생 및 전이에 기여함을 제시한 것으로, 향후 맞춤형 췌장암 치료제 개발의 단서를 제공할 것으로 예측된다. 나아가 췌장암뿐만 아니라 대장암, 위암, 간암 등 다양한 고형암의 악성 분화 과정을 밝히는 데에도 도움이 될지 주목된다.

노 교수는 “췌장암을 비롯한 다양한 고형암의 전이에 관여하는 후성유전학적 기전을 밝히는 것은 기초 및 임상 연구의 중개 측면에서 매우 중요하다”며 “최근 주목받고 있는 후성유전학적 암 치료제의 개발이 췌장암으로도 적용될 중요한 단서를 제공했다는 데 의의가 있다"고 말했다.

이번 연구 결과는 소화기 암 분야 국제 학술지인 ‘소화기학(Gastroenterology, IF 33.9)’에 지난달 10일 온라인 게재됐다. (논문 제목 : A TEAD2-driven endothelial-like program shapes basal-like differentiation and metastasis of pancreatic cancer).

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr