전남대(총장 정병석)는 문병산 생명산업공학과 교수팀이 미국 남캘리포니아대학, 중국 난카이 대학, 한국화학연구원 연구팀과 공동으로 후성 유전학 조절 바이오 마커로 알려진 'MBD3'를 조절할 경우 뇌종양 암줄기세포 분화를 유도해 뇌종양 발생을 억제하고 전이도 줄이는 효과가 크다는 사실을 입증했다고 13일 밝혔다.
연구팀은 뇌종양 환자에서 떼어낸 세포에서 유전자 빅데이터 분석을 실시해 새로운 뇌종양 암 줄기세포 바이오 마커를 찾아냈다. 이를 분리한 암줄기세포와 암을 유도한 동물 모델에서 MBD3의 기능을 분석했다.
또 생화학 분석법과 단백질 분석방법으로 MBD3 단백질이 CK1α(Casein Kinase alpha)라는 인산화 효소와 β-TrCP E3 유비퀴틴 리가아제 단백질과 결합함으로써 단백질 분해가 촉진된다는 사실을 밝혀냈다.
특히 MBD3를 유전자 수준에서 감소시키거나 CK1α-β-TrCP 신호전달계를 활성화해 MBD3 단백질 감소를 유도하고 종양의 크기가 현저히 줄어드는 효과를 확인했다. 신경줄기세포 분화 조절에 관여하는 후성유전학적 바이오 마커인 MBD3을 조작했을 때 뇌 종양 암 줄기세포 저해가 가능하다는 사실을 규명했다. 이는 뇌종양 암줄기세포가 신경줄기세포에서 기원할 수 있다는 기존의 가설을 뒷받침하는 중요한 연구라고 볼 수 있다.
문병산 교수는 “이번 연구는 MBD3를 기능적으로 저해함으로써 기존 항암제 내성을 보이는 뇌종양 줄기세포 및 재발성 뇌종양의 분화 능력과 생존 관련 신호전달체계를 조절할 수 있다는 사실을 밝혀내 새로운 항암제 개발을 자극하는 등 뇌종양 치료에 다가갈 수 있는 전기를 마련한 것”이라고 말했다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.com
