KIST, 폴리아민 생합성 억제로 흑색종 내성 극복
폴리아민 대사조절 기반 항암제 개발 가능성 열어
피부암 중 가장 치명적인 흑색종의 항암제 내성 원인을 찾아 새로운 치료 전략을 제시한 연구결과가 나왔다.
한국과학기술연구원(KIST)은 김택훈 박사 연구팀이 흑색종의 표적 항암제로 쓰이는 비라프(BRAF)에 대한 내성 원인을 새롭게 규명했다고 11일 밝혔다.
흑색종은 피부 속 색소를 만드는 멜라닌 세포가 유발하는 암으로, 전이나 재발이 쉬워 피부암 중 치명적이다. 현재 비라프라는 발암 유전자를 억제하는 표적 항암제로 흑색종을 치료하고 있지만, 약물 내성이 빠르게 발생해 치료 효과가 높지 않다.
연구팀은 비라프 항암제에 내성을 지닌 세포주 모델을 이용해 AMD1 유전자의 활성이 항암제 내성에 중요한 역할을 한다는 사실을 발견했다. AMD1 유전자는 세포의 성장과 증식을 촉진하는 폴리아민 생합성에 필수적인 역할을 한다. 암세포에 폴리아민이 높은 수준으로 존재한다.
연구팀이 실험을 통해 AMD1 유전자 활성을 조절한 결과, 폴리아민 생합성을 억제하면 바리프 항암제에 대한 내성도 낮아져 흑색종이 사멸하는 것으로 확인됐다. 이를 토대로 항암제 내성 흑색종에서 발암 유전자인 c-Myc이 폴리아민의 생합성 증가를 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 증가된 폴라아민이 미토콘드리아의 활성을 높여 항암제에 내성을 지닌 암세포를 증식시켜 흑색종 항암제 내성으로 이어진다는 기전을 규명한 것이다. 연구팀은 항암제 내성으로 완치가 어려웠던 흑색종을 폴리아민 대사 조절을 통해 치료할 수 있는 새로운 항암전략으로 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
김택훈 KIST 박사는 "폴리아민 생합성이 바리프 항암제 내성 유발의 원인임을 밝혀낸 세계 최초의 연구"라며 "대장암과 갑상선암 등에서 폴리아민 대사 조절을 통한 항암 효과 검증을 수행해 다양한 항암제 개발 전략으로 활용할 계획"이라고 말했다.
이 연구결과는 국제 학술지 '분자학 캔서(지난 7월 4일)' 온라인에 게재됐다.
이준기기자 bongchu@dt.co.kr
BRAF 억제 항암제 내성 발생 기전.
한국과학기술연구원은 흑색종의 표적 항암제로 쓰이는 비라프(BRAF)에 대한 내성 원인을 규명했다. 폴리아민 생합성 억제를 통한 비라프 억제 항암제 내성 극복 개념도. KIST 제공
