암세포를 정상세포로 되돌리는 초기 원천기술 개발

암세포를 정상세포로 되돌리는 초기 원천기술이 개발됐다. 항암치료가 가진 부작용·한계를 개선하는 새로운 개념을 처음으로 제시했다는 평가다.

한국과학기술원(KAIST·총장 신성철)은 조광현 바이오 및 뇌공학과 교수팀이 시스템생물학 연구를 통해 대장암 세포를 정상화하는 치료원리를 개발했다고 9일 밝혔다.

현재 항암 화학요법은 암세포를 죽여 증식을 억제하는 방식이다. 이는 정상세포까지 함께 사멸시켜 구토, 설사, 탈모, 골수 기능장애, 무기력 등 부작용을 일으킨다. 암세포가 이 과정에서 내성을 갖게 돼 더 많은 정상 세포 사멸을 감수해야 한다.

암세포 유전체 발현패턴 정상화 모습
암세포 유전체 발현패턴 정상화 모습

암세포만 없애는 표적 항암요법, 면역시스템을 활용한 면역 항암요법이 주목 받지만, 효과와 적용대상이 제한적이고 내성 발생 가능성도 크다.

연구팀은 암세포를 정상 세포로 변환하는 새로운 치료전략을 제안했다. 시스템생물학 연구방법으로 대장암세포를 정상 세포로 변환시킬 수 있는 핵심조절인자를 탐구, 5개 핵심전사인자(CDX2·ELF3·HNF4G·PPARG·VDR)를 발견했다. 이들의 전사 활성도를 억제하는 조절인자(SETDB1)도 찾아냈다.

대장암세포를 정상세포로 변환시키는 초기 원천기술 개요
대장암세포를 정상세포로 변환시키는 초기 원천기술 개요

연구팀은 실험을 통해 'SETDB1'을 억제했을 때, 핵심전사인자 활성으로 암세포를 정상세포화 할 수 있음을 증명했다. 암세포가 분열을 중지하고 정상세포 유전자 발현패턴을 회복하는 것을 확인했다. 이 기술을 대장암이 아닌 다른 암종에도 활용할 수 있을 것으로 추정하고 있다.

조광현 교수는 “암은 유전자 변이 축적에 의한 현상이므로 되돌릴 수 없다고 여겨졌으나 이를 되돌릴 가능성을 보여줬다”며 “이번 연구는 암을 당뇨나 고혈압과 같은 만성질환으로서 잘 관리하면서 삶의 질을 유지할 수 있도록 하는 새로운 항암치료의 서막을 열었다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com