분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2010-02-05 12:08:51 , Hit : 5048
 암세포를 깨끗이 청소하는 효소 발견


KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2010-02-03

맨체스터대학 연구팀이 여러 종류의 암세포에서 과다 발현되는 발암 유전자인 WT1을 제거하는 효소인 HtrA2를 발견했다고 ‘Molecular Cell’ 최신호에 발표했다. 연구를 주도한 Jorg Hartkamp 박사와 Stefan Roberts 박사는 WT1이 과다 발현되는 여러 백혈병과 고형암 세포를 단백질 분해효소인 HtrA2가 깨끗하게 제거했다고 설명했다. 이번 연구는 WT1 발현이 증가한 여러 암들에 대한 새로운 약물 설계에 적용될 것으로 기대된다.

WT1은 잘 알려진 발암 유전자로 발견된 지 20년이나 경과했다. 이 유전자는 윌름즈 종양(Wilms` tumour)이라는 어린이 1만 명당 1명의 비율로 발생하는 드문 신장암의 발생을 저해하여 WT1으로 처음 명명되었다. 그러나 이어진 연구에서 이 유전자는 암에서 아폽토시스 진행을 차단하고, 급성 골수성 백혈병과 만성 골수성 백혈병 등의 혈액암 발생을 유도시키는 것으로 확인되었다. 더하여 백혈병 환자들은 WT1이 과다 발현되면 상태가 아주 나빠지는 것으로 알려져 있다. WT1이 발현되는 폐암, 유방암, 백혈병 환자들에 대한 펩타이드 백신의 임상시험에서는 매우 유망한 효과가 보고되었다고 한다.

Hartkamp 박사는 세포의 WT1을 제거하는 효소는 이번에 처음으로 발견된 것이라고 강조했다. 그는 “WT1의 발암성은 오래 전부터 잘 알려져 있다. 그렇지만 우리 연구팀은 어떻게 그런 작용을 하는지를 밝히기 위하여 WT1의 조절 도메인을 변형시켜 활성에 어떤 영향이 나타나는지를 확인하는 실험을 실시했다. 그러나 이 실험에서 세린 단백질 분해효소인 HtrA2가 이들을 제거하는 예상하지 못한 효과를 확인할 수 있었다. 이 우연에서 얻어진 결과가 더욱 큰 영향을 끼칠 것이다.”라고 설명했다. HtrA2는 세포독성 약물과 함께 투여되면 WT1을 여러 부위에서 절단시켰다고 한다. 한편 화학적인 물질이나 siRNA를 이용하여 HtrA2 활성을 저해하면 WT1의 분해도 중단되었으며, 유전적으로 HtrA2을 결실시킨 세포에서도 WT1의 절단이 발생하지 않았다고 한다. HtrA2에 의한 WT1의 분해는 아폽토시스를 중단시키는 유전자 프로모터의 결합 부위 제거를 유발시켰다고 한다.

영국 암연구 정보센터의 Lesley Walker 소장은 “이번 연구는 WT1의 발현이 어떻게 조절되는지를 설명해주는 동시에 이들의 암에서의 역할에 대한 우리의 이해를 넓혀주고 있다. 비록 초기 단계이지만 이번 연구는 WT1에 영향을 받는 여러 종류의 암에 대한 향상된 치료제 개발에 큰 도움이 될 것으로 기대한다.”라고 설명했다. AICR의 과학 자문위원인 Mark Matfield 박사도 “이번 놀라운 결과는 암에 대한 기초 연구가 왜 중요한지를 보여주고 있다. 우리가 기초 연구를 할수록 암에 대하여 새로운 단계를 유도하는 예상하지 못했던 놀라운 사실을 확인할 수 있다. 이러한 사실들을 더 많이 찾아낼수록 우리는 암을 완치하는데 가까워지는 것이다.”라고 지적했다.

현재 연구팀은 암세포에서 HtrA2가 어떻게 불활성화되어서 WT1이 과다 발현되도록 그대로 두는지를 연구 중이라고 한다. 또한 HtrA2가 다른 표적에도 작용하는지도 확인하고 있다고 한다. 이들 연구들은 제약회사들이 HtrA2를 재활성화시키는 약물을 설계하거나, 이들 단백질 분해효소를 다른 질병에 적용하는데 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 연구팀은 WT1이 과다 발현되는 환자들을 선별하여 HtrA2를 재활성화시키는 방식의 치료법도 가능할 것으로 생각하고 있다. 더하여 건강한 성인들은 WT1 발현이 낮은 만큼 암에서의 WT1의 과다 발현은 암 특이적인 표적화에 활용되어서 환자들의 부작용 감소에도 이용될 수 있을 것이다.  


출처 : http://www.sciencedaily.com/releases/2010/02/100201101903.htm







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