한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 조광현 바이오 및 뇌공학과 교수팀이 악성 유방암세포를 치료 가능 상태로 되돌리는 암세포 리프로그래밍 기술 개발에 성공했다고 30일 밝혔다.
유방암 아류 중 가장 악성으로 알려진 삼중음성 유방암 환자들과 호르몬 치료가 가능한 루미날-A 유방암 환자 유전자 네트워크를 컴퓨터시뮬레이션을 통해 분석, 삼중음성 유방암세포를 루미날-A 유방암세포로 변환하는데 필요한 핵심 인자를 규명했다. 호르몬 치료를 시행하는 새로운 치료 원리를 개발했다.
연구팀은 유전자 네트워크 수학모델을 개발하고 대규모 컴퓨터시뮬레이션 분석과 복잡계 네트워크 제어기술을 적용한 결과 두 개의 핵심 분자 타겟인 BCL11A와 HDAC1/2를 발굴했다.
이를 억제함으로써 삼중음성 유방암세포를 효과적으로 루미날-A 유방암세포로 변환시킬 수 있음을 분자 세포실험을 통해 증명했다. 삼중음성 유방암세포에서 이 핵심 인자들을 억제했을 때 세포 분열이 감소하고, 삼중음성 유방암세포 주요 세포성장 신호 흐름 경로인 EGFR 관련된 인자들의 활동이 감소했으며, 루미날-A 유방암세포 주요 세포성장 신호흐름 경로인 ERa 신호전달 경로 인자 활성이 회복되는 것을 확인했다.
이번 연구에서 발굴된 분자 타겟 중 BCL11A 단백질의 활성을 억제할 수 있는 저분자화합물은 아직 개발된 바 없으며 추후 신약개발과 임상실험을 통해 악성 유방암세포를 치료 가능한 세포상태로 리프로그래밍 함으로써 안전하고 효과적으로 치료하는 새로운 치료기술이 실현될 수 있을 것으로 보인다.
조 교수는 “삼중음성 유방암은 독성이 강해 큰 부작용을 일으키는 화학 항암치료 외에는 방법이 없었으나 이를 호르몬 치료가 가능하며 덜 악성인 루미날-A 유방암세포로 리프로그래밍해 효과적으로 치료할 수 있는 새로운 가능성을 열었다”며 “이번 연구는 악성 암세포를 직접 없애려고 하기보다 치료가 수월한 세포 상태로 되돌린 뒤 치료하는 새로운 방식의 항암 치료전략을 제시했다”고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
