분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2007-05-03 17:29:42 , Hit : 5100
 췌장암 진단과 치료에 도움을 주는 microRNA 연구

KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2007-05-02

마이크로RNA(microRNA)는 21-25 개의 뉴클레오타이드(nucleotide)로 구성된 단일가닥 RNA 분자로서 진핵생물의 유전자 발현을 제어하는 새로운 조절물질이다. MicroRNA는 새로운 형태의 생체 조절물질로서 다양하고도 필수적인 기능을 가질 것으로 추측되고 있다. 그 기능에 관한 연구는 진핵생물 유전자발현조절을 이해하는데 중요한 역할을 할 것으로 학계에서는 전망하고 있다. 또한 microRNA의 대사 또는 기능의 결함으로 인해 발생하는 질병의 연구나 microRNA의 조작을 통한 유전자 발현의 조절은 향후 신약개발을 위한 기반기술을 제공할 것으로 보인다.

1993년에 선충의 microRNA를 인위적으로 비활성화시키면 특정 표피세포의 정상적인 분화 대신에 비정상적인 세포분열이 발생한다는 사실을 발견하였다. 이러한 비정상적인 세포증식은 인체의 암세포가 보여주는 표현형이기 때문에, 인간 유전체의 microRNA 발현을 파악하면 분자적으로 암세포를 구분하는데 매우 유용할 수 있음이 확인되었다. 또한 186가지 다른 microRNA로 구성된 마이크로 에레이(microarray)를 이용하여 심장 비대 증상을 갖는 마우스 모델의 심장 조직을 분석하여 11종의 miRNAs를 찾았다는 보고가 있었다. 그 외에도 형질전환 마우스에서 miR155라는 microRNA가 암을 유발시킨다고 보고되었다. 실제로 현재 인간유전체에서 217종의 microRNA가 밝혀졌으며, 이들의 발현변화가 여러 질병의 초기발생 및 진행에 크게 기여하고 있다는 사실이 속속 밝혀지고 있다.

이번에 오하이오주립대학의 연구팀은 microRNA를 이용하여 만성 췌장염과 췌장암을 조기에 구별하여 암의 진행을 사전에 막을 수 있다고 발표했다. 연구팀은 의사들이 언젠가 microRNA를 이용하여 췌장암 환자들의 생존기간도 예측할 수 있을 것으로 보고 있다. 미국에서만 매년 33,000명이 췌장암으로 사망할 정도로 가장 위험한 암 중 하나이기 때문에 이번 연구결과는 중요한 의미를 갖고 있다.

췌장암의 가장 큰 문제점 중 하나는 특별한 증상이 없어서 초기에 인식하지 못하고 빨리 증식하여 대처하기 어렵다는 사실이다. 연구를 주도한 마크 불름스톤교수는 “microRNA가 췌장암 진단에 큰 도움을 주며 예후(prognostic implication)에도 활용될 가능성이 있다.”라고 밝혔다. 이번 연구결과는 5월 2일자 ‘Journal of the American Medical Association’에 발표되었다. 연구팀은 췌장의 정상조직과 암화(cancerous)조직 사이에 microRNA가 차이가 있다고 지적했다. 또한 만성 췌장암에서도 변화가 있다고 한다. 췌장암의 의사들이 조직을 채취하여 판정하지만 진단은 간단하지 않다. 그렇지만 microRNA가 암조직과 정상조직에서 차이가 있으면 정확한 진단에 도움을 줄 것으로 연구팀은 보고 있다.

이번 시험에서 연구팀은 전암성 조직이 암으로 분화하는 것을 판단하려고 췌장암 조직의 microRNA 패턴을 확인하는 시험을 진행했다. 연구팀은 총 65명의 환자들에게서 췌장암 세포를 조사했으며 만성 췌장염 환자 42명과 비교했다. 그 결과 췌장암, 정상 췌장, 만성 췌장염의 microRNA를 분류할 수 있게 되었다고 한다. 더하여 연구팀은 24개월 이상 생존한 환자들과 이전에 사망한 환자들의 조직도 비교했다. 이에 대하여 블룸스톤교수는 “대부분의 환자가 재발하거나 사망하기 때문에 2년은 췌장암에서 이정표와 같다. 우리는 이들 microRNA 중 일부가 장기간 생존하는가 아니면 단기간 생존하는가를 결정한다는 것을 확인할 수 있었다.”라고 밝혔다.

연구팀은 암세포에서 microRNA의 작용을 더 잘 이해하게 된다면 이들 질환에 관련된 유전자를 표적으로 하는 치료법이 가능할 것으로 보고 있다. 그러나 전문가들은 microRNA가 진단과 치료에서 유망하지만 실제로 임상에서 적용이 가능하게 될 때 까지는 많은 시간이 필요하다고 지적했다. 논문을 심사한 스콧 A. 월드맨박사는 “어떤 연구결과가 실제 의사의 진료실까지 적용되기까지는 긴 시간을 필요로한다.”라고 밝혔다. 그렇지만 월드맨박사도 microRNA가 여러 암에서 폭 넓게 적용될 것으로 믿고 있다.








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