대장암 증식을 억제하는 인자와 기전이 세계 처음으로 규명됐다. 정상세포의 손상 없이 암세포만을 선택적으로 사멸하는 새로운 항암치료제 개발의 가능성이 가까워졌다.

한국원자력의학원(원장 직무대행 황상구) 권희충・구경희 박사 연구팀은 대장암 세포주에서 마이크로알엔에이(microRNA)의 집합체인 마이크로알엔에이 라이브러리를 분석, 암세포의 생장에 관여하는 것으로 알려진 유전자 PAK2와 CCND3의 발현을 억제하여 암세포를 파괴하고 암세포의 분열을 지연시키는 마이크로알엔에이 ‘miR-4779’을 세계 최초로 찾아냈다고 밝혔다.

연구팀은 대장암 세포를 이용한 세포 생존율 실험결과, 현재 임상실험이 진행 중인 대표적인 암 억제 마이크로알엔에이 ‘miRNA-34a’ 보다 miR-4779의 암세포 증식 억제 효과가 1.5배 가량 높다는 사실을 확인했다.

또한 60%의 대장암 환자 암 조직에서 주변의 정상조직보다 miR-4779의 발현 량이 2배 이상 감소돼 있었고, 표적 유전자 발현은 2~3배 증가돼 있어 miR-4779의 새로운 항암치료제로서의 가능성을 제시했다.

마이크로알엔에이(microRNA)는 세포 내 유전자 발현을 조절하는 인자로서, 하나의 마이크로알엔에이는 수백 개의 다른 표적 유전자를 조절하므로 항암 치료제 개발의 타겟으로 활발히 연구되고 있다. 또 마이크로알엔에이 라이브러리는 마이크로알엔에이 데이터베이스에 기록된 염기서열을 바탕으로 합성한 마이크로알엔에이의 집합체이다.

연구팀은 또 대장암 쥐 모델에서 miR-4779 주입에 의해 암세포의 증식 억제 효과가 있음을 확인함으로써 miR-4779의 효과적인 항암 치료제로서의 가능성을 제시했다.

최근 세포내 유전자 발현을 조절하는 microRNA를 이용한 항암치료제는 표적 유전자를 효과적으로 억제할 수 있고, 암 형성에 관련된 일련의 유전자를 동시에 제어할 수 있으며, 몸속 지속기간도 짧아 독성이 거의 없는 것으로 알려져 암 등 난치병 치료제로 활발하게 연구되고 있다.

권희충 박사는 “이번 연구결과를 토대로 miR-4779를 암 억제 유전자치료제로 개발하고, 생체 내 전달효율 증대방법 개발 등 실용화에 박차를 가할 예정”이라고 밝혔다.

이번 연구는 저명한 국제 학술지 네이처 자매지인 ‘세포 사멸과 질병(Cell Death & Disease)’ 온라인판에 지난 1월 게재됐다.