장에 서식하는 박테리아가 결장암의 원인이 될 수 있다는 사실은 알려져 있었지만 다른 환경적인 요소들과 함께 침입성 종양의 발달에 기여한다는 사실은 분명하게 밝혀지지 않았었다.
벨기에에 있는 Gent 대학병원의 Maria Jose Oliveira를 비롯한 연구팀은 리스테리아균 (Listeria monocytogenes)으로부터 유래된 금속단백질분해효소가 사람의 단백질분해효소와 함께 작용하여 결장암 세포의 운동성과 침입성을 촉진하는 펩타이드를 만들어낸다는 사실을 발견하여 11월 17일자 EMBO Journal에 “ß-casein-derived peptides, produced by bacteria, stimulate cancer cell invasion and motility”라는 제목으로 발표하였다.
Oliveira를 비롯한 연구팀은 L. monocytogenes의 배양액을 첨가하면 콜라겐 겔에서 배양하는 사람 결장암 세포의 침입이 촉진된다는 사실을 발견하였다. 여기에서 침입을 촉진하는 물질은 박테리아 배양액에 포함되어 있던 소 베타 카세인으로부터 유래된 13 아미노산 길이의 펩타이드인 것으로 밝혀졌다.
그리고 이 펩타이드는 L. monocytogenes의 금속단백질분해효소인 Mpl과 세포 침입 분석에 사용된 콜라겐에 존재하는 트립신 유사 세린 단백질분해효소의 공동 작용에 의해 생성되는 것으로 확인되었다. 이 펩타이드는 사상위족의 형성을 신속하게 촉진하였으며 세포의 이동성은 Cdc42의 활성화와 Rho A의 활성 억제에 의존하고 있는 것으로 확인되었다.
이러한 침입성 촉진 효과는 장에 서식하는 다른 박테리아에서도 관찰되었으며 결장암 환자의 생검조직에 전구체를 공급해주면 침입촉진성 펩타이드가 형성될 수 있는 것으로 나타났다. 이는 사람의 결장에 이미 침입촉진성 펩타이드 형성을 위한 효소가 존재하고 있음을 보여준다.
이 결과들을 종합하면 리스테리아 자체가 암세포의 침입에 직접 관여하는 것은 아니지만 박테리아와 음식물 그리고 숙주의 효소들이 함께 작용하여 침입촉진성 펩타이드를 만들어내는 것으로 보인다.
