암세포 성장과 전이 돕는 ‘NF-kappaB’ 과활성화 원인 규명

“암세포 특이적 신호전달 조절-기반의 항암제 개발 근거 제공”

  의학전문대학원 허강민 교수 연구팀이 암세포의 성장이나 전이를 돕는 NF-kappaB의 비정상적인 과활성화를 설명하는 원인단백질을 찾아내 향후 암세포의 자살을 유도하는 방식의 항암제 개발에 기여할 것으로 기대된다.

허강민 교수가 주도하고 장태준 박사 과정 연구원 및 김진만, 박종선 교수가 참여한 이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 선도연구센터사업(MRC)의 지원으로 수행됬으며, 네이처 커뮤니케이션지 6월 25일자 온라인판에 게재됐다.(논문명 : PHF20 regulates NF-κB signalling by disrupting recruitment of PP2A to p65)

암세포에서 비정상적으로 활성화되어 있는 NF-kappaB는 세포성장인자 등을 자극하여 암세포의 자살을 막아 암을 악화시킨다.

따라서 NF-kappaB가 과다활성을 띠는 원인을 알아내고 이를 선택적으로 차단하는 조절기작을 알아내는 것이 암세포 사멸유도 방식의 항암제 개발의 관건이었다.

허강민 교수 연구팀은 뇌암 조직에서 나타나는 NF-kappaB의 과다활성이 PHF20이라는 단백질이 NF-kappaB에 결합해 NF-kappaB의 활성을 조절하는 조절자의 접근을 차단하기 때문임을 알아냈다.

조절단백질의 접근이 차단되어 NF-kappaB의 활성이 걷잡을 수 없게 되면 세포성자유전자 등 세포자살을 막는 유전자들을 과도하게 자극해 결과적으로 암세포의 자살도 둔화된다는 것이다.

따라서 PHF20와 NF-kappaB의 결합을 조절함으로써 NF-kappaB의 과다활성을 억제할 수 있는 새로운 항암제 타겟이 될 것으로 기대된다.

연구팀은 나아가 NF-kappaB의 활성조절 단백질, PP2A의 정체도 밝혀냈다. PP2A는 탈인산화효소로 NF-kappaB에 붙은 인산기를 떼어내어 NF-kappaB를 잠시 억제하는 역할을 한다.

하지만 암세포에 메틸화된 NF-kappaB에 PHF20이 결합하면 PP2A의 접근을 막아 NF-kappaB에 결합한 인산기가 떨어지지 않아 활성이 지속적으로 유지된다. 실제 뇌암 예후가 악화될수록 NF-kappaB의 인산화 정도가 증가해 예후에 따른 진단 마커로써의 가능성도 제시했다.

허강민 교수는 “이번 연구결과를 통해 염증신호에 의해 활성화되는 암세포 성장의 생리를 이해하고, 향후 이를 이용한 암세포 특이적 신호전달 조절-기반의 항암제 개발에 중요한 근거를 제시할 것으로 기대된다”고 밝혔다.

※ NF-kappaB : 유전자의 발현을 조절하는 인자(전사조절인자)로 세포활성물질과 성장인자의 발현을 조절한다. 특히 유방암, 림프종 및 다발성 골수종과 같은 악성종양에서 비정상적으로 많이 존재해 기존의 항암제 및 방사선 치료와 같은 항암치료시 재발 또는 항암제 내성유도등의 문제점을 야기할 수 있다.