연세대의대·카이스트 공동연구팀. © 뉴스1

국내 연구진이 악성중피종과 흑색종을 포함한 여러 암종 유발 단백질에 대한 억제 유전자를 발굴했다. 이에 따라 새로운 표적치료제 개발 가능성을 높였다는 평가다. 29일 연세대학교 세브란스병원은 암 유발 단백질 중 하나인 'YAP'를 억제할 수 있는 유전자 'MK5'를 발굴했다고 밝혔다. 연구진은 김상겸 연세대의대 병리학교실 교수와 김민환 연세암병원 종양내과 교수, 김준 카이스트 의과학대학원 교수로 구성됐다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 '캔서 리서치'(Cancer Research, IF 8.378) 10월 2일자 온라인판에 게재됐다.  

'YAP'는 최근 암연구에서 중요한 이슈로 떠오르는 단백질이다. 이 단백질이 활성화되면 암 발생은 물론, 항암제 내성도 일으키는 핵심 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 'YAP'을 억제하는 표적항암제는 아직 개발되지 않았다.

그 동안 'YAP'을 포함해 많은 종양유발 단백질들이 밝혀졌지만 'EGFR'(상피세포성장인자수용체) 등을 제외하곤 상당 수 단백질이 약제가 결합할 부위가 명확하지 않아 효과적인 치료제 개발이 어려웠다.

연구진은 'YAP' 단백질 억제를 위해 '체계적 RNA 간섭 스크리닝' 방법으로 사람 세포속 607개의 모든 인산화 단백질을 한 번씩 억제하는 실험을 진행했다. 또 현미경 이미지 분석 자동화시스템을 통해 스크리닝의 효율성을 높였다. 그 결과 연구진은 'MK5' 유전자를 억제하면 'YAP' 단백질 분해를 촉진해 'YAP' 활성도를 크게 낮출 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 또 암 조직 샘플의 전사체 분석을 통해 'MK5' 유전자 활성도가 높으면 악성 흑색종, 악성 중피종 종양의 치료 결과 및 예후가 좋지 않다는 점을 확인했다.

연구 논문 제1저자인 김민환 교수는 “이는 MK5 유전자가 관련 암종에서 항암제 개발의 주요 타깃임을 시사하는 결과"라고 밝혔다.

연세대의대·카이스트 공동연구 동물실험 결과. © 뉴스1

실제 'YAP' 단백질이 활성화된 종양 동물모델에서 'MK5' 유전자 발현을 억제했을 때 종양크기는 약 80% 이상 감소했다.

김민환 교수와 서지명 카이스트 박사과정 대학원생은 “연구에서 암세포에 MK5 유전자 억제물질인 PF3644022를 투여했을 때, 암 세포 내에서 YAP 단백질이 크게 분해된 것을 확인했다"며 "앞으로 MK5 유전자를 활용한 신약 항암제 개발이 가능할 것"이라고 제시했다.

김민환 교수는 “이번 연구에 활용한 스크리닝 전략을 이용하면, 더 많은 종양 단백질들을 억제할 수 있는 유전자를 발굴할 수 있을 것"이라면서 "새로운 작용기전의 신약개발도 가능할 것"이라고 기대했다.


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