울산과학기술원(UNIST)은 박지영 생명과학과 교수 연구팀이 당뇨로 인한 유방암 진행 과정에서 중요한 역할을 하는 단백질인 'Nrg1(Neuregulin 1)'의 조절 경로 기전을 규명했다고 8일 밝혔다.
Nrg1은 암의 성장을 돕는 것으로 알려져 있으며, 고혈당이 있는 유방암 세포에서 Nrg1의 발현이 증가한다. 하지만 지금까지 이에 대한 기전은 명확히 밝혀지지 않았다.
연구팀은 유방암 세포의 단백질체 분석을 통해 고혈당 자극에 노출된 유방암 세포의 Nrg1 증폭자(멀리 떨어진 위치에서 유전자의 전사를 조절하는 DNA 염기서열) 영역에 'RBPJ 단백질'이 결합하는 것을 발견했고, 노치 신호전달 경로 활성화에 의해 조절된다는 것을 검증했다.
먼저 노치 활성화에 의해 Nrg1의 증폭자 영역에 히스톤 단백질(염색체 구조를 형성하는 단백질)과 생화학적 변성을 조절하는 단백질이 결합해 Nrg1 증폭자 부분의 염색질 구조에 변화가 일어나 유전자 발현이 증가하게 된다. 또 고혈당 자극에 의한 노치 신호전달 체계를 억제시켰을 때 Nrg1 발현이 감소하고, 암 성장 속도가 감소하는 것을 확인했다. 이어 연구팀은 고혈당 유방암 생쥐 모델에서 노치 억제 약물을 투여해 표적 항암제 라파티닙(Lapatinib)의 항암 효과를 높일 수 있다는 사실을 확인했다.
박지영 교수는 "이번 연구는 당뇨 현상이 암세포의 특정 종양 촉진 인자(Nrg1)에 기억돼 암세포의 항암 내성과 재발에 관여함을 밝혀 암 환자의 대사 상태에 따른 표적 치료제 개발의 가능성을 보여줬다"고 말했다.
이 연구결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션스(지난 1월 27일자)'에 게재됐다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr
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