암세포 '정상세포'로 되돌린다

암세포 정상화 원천기술 개발
항암 치료의 새로운 장 열리나

대장암환자로부터 유래된 대장암 오가노이드(3차원으로 배양한 유사장기)에서 SETDB1의 발현을 억제하자, 정상 대장오가노이드의 형태를 회복하고 있는 모습이다.

[아시아경제 황준호 기자] 국내 연구진이 암세포를 정상세포로 되돌리는 원천기술 개발에 성공했다. 후속 연구에 따라 '암세포의 정상세포화'라는 항암치료의 새 장이 열릴 가능성이 높아졌다.

KAIST는 조광현 바이오 및 뇌공학과 교수 연구팀이 대장암세포를 일반적인 정상 세포로 되돌리는 초기 원천기술을 개발했다고 9일 밝혔다.

암세포, 정상세포도 되돌리는 핵심인자 발견

연구팀은 대장암세포와 정상 대장 세포의 유전자 조절 네트워크를 분석해 암세포를 정상세포로 변환하는데 필요한 핵심인자를 파악했다. CDX2, ELF3, HNF4G, PPARG, VDR 등 핵심전사인자와 이들의 활성도를 억제하고 있는 후성유전학적 조절인자인 SETDB1가 주인공이다.

특히 SETDB1이 정상 세포의 핵심전사인자를 억제해 암세포가 정상 세포로 변환하는 것을 차단하고 있다는 것을 파악했다. 또 대장암세포에서 SETDB1을 억제했을 때 세포가 분열을 중지하고 정상 대장 세포의 유전자 발현패턴을 회복하는 것을 확인했다. 연구팀과 서울삼성병원은 협동 연구를 통해 대장암 오가노이드(3차원으로 배양한 장기유사체)에서 SETDB1의 발현을 억제했을 때 다시 정상 세포와 비슷한 형태로 되돌아간다는 사실을 알아냈다.

'암세포 사멸'에서 '암세포 정상화'로 항암치료 새 장

이번 연구 결과는 항암 치료의 새 장을 열 수 있는 근간이 될 것으로 예상된다. 기존에도 암세포를 정상 세포로 변환하는 새로운 방식의의 치료 전략은 있었다. 하지만 그 원리와 제어 기술이 구체적으로 연구된 적은 없었다.

아직 SETDB1을 억제할 수 있는 저분자화합물은 개발되지 않았다. 그래도 향후 신약 개발과 전임상실험이 진행된다면 '암세포의 정상 세포화'라는 새로운 패러다임의 항암 치료가 이뤄질 수 있을 것으로 예상된다. 기존에는 암 환자들이 고통을 감수해야 하는 암세포 사멸 위주의 치료가 이뤄져 왔다.

조 교수는 "그동안 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"라고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 중견연구자지원사업과 바이오의료기술개발사업, KAIST 그랜드 챌린지 30 사업의 지원으로 수행됐다.

이번 연구 결과는 미국암학회(AACR)에서 출간하는 국제저널 '분자암연구(Molecular Cancer Research)' 2일자 표지논문으로 게재됐다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr