[연구] 인제의대 한진 교수팀, 암 줄기세포 죽이는 메커니즘 규명

인제의대 한진 교수팀, 암 줄기세포 죽이는 메커니즘 규명
-암 줄기세포 에너지 물질 찾아내 억제...‘암세포 사멸’
-새로운 차원의 대장암 치료제 개발 전환점 마련

 

 

인제대 연구팀이 암 전이와 재발의 원인인 암 줄기세포를 쉽게 죽일 수 있는 실마리를 찾았다.

 

암 줄기세포는 일반 암세포와 달리 무제한 재생능력을 갖춰 암 재발과 전이의 원인으로 작용하고 있어 근본적인 치료가 요구됐다.

 

인제의대 생리학교실 한진 교수와 인제대 심혈관·대사질환센터 송인성 연구교수는 암 줄기세포의 에너지가 되는 물질을 찾아내 억제한 결과 암 줄기세포가 죽는 것을 동물실험을 통해 확인했다.

 

연구팀은 대장암 환자의 암 줄기세포 에너지 대사과정을 분석한 결과 미토콘드리아 기능이 일반 암세포에 비해 증진된 것을 발견했다. 미토콘드리아는 세포호흡에 관여하는 세포 소기관으로 활발한 세포일수록 많은 미토콘드리아를 함유하고 있다.

 

미토콘드리아는 산화 단백질인 페록시레독신3의 활성화를 통해 고효율 에너지를 얻어 암 줄기세포가 대사하는 것을 확인했다.

연구팀은 페록시레독신3의 활성화를 억제할 수 있는 물질인 폭스엠1(FoxM1)을 조절해 암 줄기세포가 죽는 것을 동물실험을 통해 확인했다.

 

다시말해 폭스엠1으로 페록시레독신3를 억제하면, 미토콘드리아가 줄어 암 줄기세포가 죽는다는 것이다.

 

송인성 교수는 "페록시레독신3 단백질이 암 줄기세포 생존에 중요한 인자로 폭스엠1(FoxM1)에 의해 조절되는 것을 규명했다"며 "이번 결과는 암 줄기세포사멸을 위한 표적으로 제공되어 신규 항암제 개발에 기여함으로써 대장암 치료에 획기적인 전환점을 제시해 줄 것이다"고 밝혔다.
 
한진 교수는 "이번 성과는 암 발생과 전이의 원인이 되는 암 줄기세포의 미토콘드리아 에너지 대사 과정을 규명함으로써 암의 재발과 전이를 막는 새로운 치료 전략을 제시했다는 점에서 의의가 크며, 항암 치료제 개발에 큰 전환점을 마련했다"고 밝혔다.

 

이번 연구는 교육부와 한국연구재단이 지원하는 중점연구소지원사업을 통해 수행됐으며 소화기 연구 분야 최고 권위 학술지인 가스트로엔터롤로지(Gastroenterology) 6월 16일에 게재됐다.

글: 홍보팀 송낙중 (학교법인 인제학원 경영기획국)

 

[그림설명]암줄기세포 표적 항암제에 의한 대장암 치료 전략
암조직내에는 극소수의 암줄기세포가 존재하며, 이들에 의해 암의 전이 및 항암제 내성이 유발되어짐. 대장암 암줄기세포의 에너지 생성은 일반암세포의 에너지 생성과정과 달리 미토콘드리아 전자전달계를 통해 에너지원 ATP를 생성하며 이를 위해 전사활성화 인자 FoxM1이 페록시레독신 3 (Prx3)를 촉진함. 따라서, 대장암 치료를 위한 항암요법은 표준요법과 같은 고식적 항암요법은 재발 및 다른 장기로의 전이를 초래함. 따라서 Prx3등을 표적으로 하는 암줄기세포 표적 항암제와 고식 항암제 병용항암요법의 새로운 대장암 치료전략이 필요함.