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우리나라 암 사망률 1위는 폐암입니다. 폐암은 주로 방사선 치료를 하지만, 암세포의 다양한 환경적 영향에 따라 일부 환자의 경우 방사선 치료가 잘 듣지 않는 경우도 빈번해 치료에 한계가 있었습니다. 한국원자력의학원 박인철 박사팀은 세계 최초로 영양분이 부족해도 안 죽는 폐암세포의 원인을 규명했습니다.
Q. 연구팀이 이번 연구를 시작한 이유는 무엇인가요?
A. 그간 암세포의 생존과 성장에 필수적인 아미노산에 의한 폐암세포의 생존 신호에 대한 연구결과는 현재까지 확실하게 알려지지 않은 상태였습니다.
암미세환경에서 암세포 생존에 관련된 인자를 발굴하고 기전을 명확히 규명하는 것은 암치료 전략을 마련하는 데 필수적이기 때문입니다.
Q. 암미세환경이란 무엇인가요?
A. 종양 내 존재하는 혈관세포, 기저세포, 면역세포 등 구성세포 집단뿐 아니라 저산소, 저영양분, 약산성 등 환경까지 포괄하는 개념입니다. 일반적으로 혈관 형성이 완벽하지 않아 산소·영양(포도당·아미노산)이 부족한 조건을 의미합니다.
일반적으로 이 같은 환경에서 생존한 암세포는 항암제·방사선치료에 저항성을 가지는 것으로 알려져 있습니다.
Q. 암세포 생존에 필수적인 성분은 무엇인가요?
A. 암세포의 생존과 성장에는 아미노산이 필요합니다. 그러나 아미노산 영양분이 부족한 암미세환경에서 살아남은 암세포는 항암제나 방사선 치료에 저항성을 갖습니다.
암미세환경은 종양 내 혈관세포, 기저세포, 면역세포 등 종양을 구성하는 세포집단을 의미합니다. 또 저산소, 저영양분, 약산성 등 세포상태까지 포함하는 암세포의 증식·진화와 관련된 환경을 뜻합니다.
Q. 연구는 어떻게 진행됐나요?
A. 연구팀은 폐암 세포실험을 통해 20여 가지의 아미노산이 각각 결여된 폐암세포를 배양했습니다. 여기서 바로 아미노산이 결여된 환경에서도 폐암세포가 살아남을 수 있도록 하는 생존 유전인자 ‘AKT;를 확인했습니다.
또 생존신호가 활성화돼 생존 유전인자가 잘 전달되려면 GCN2·ATF4·REDD1 등 단백인자가 필수적으로 함께 활성화돼야 한다는 사실도 밝혀냈습니다.
Q. 연구 성과는 무엇인가요?
A. 연구팀은 확인한 신호전달체계 기전을 바탕으로 관련 생존신호를 유전자 저해 방법으로 차단했을 때 방사선에 따른 폐암 세포 사멸이 28% 증가하는 것을 확인했습니다. 이번 연구 성과는 네이처 자매지인 ‘셀 데스 앤 디지즈’ 3일자 온라인 판에 게재됐습니다.
연구팀은 각각 20여개 아미노산에 의한 암세포 생존 신호전달 연구를 통해 새로운 방사선 암 치료 전략을 마련할 예정이라고 밝혔습니다. 또 방사선 치료가 쉽지 않은 암 환자들에게 빨리 치료혜택이 돌아가기를 기대했습니다.
신승훈 기자 shs@ajunews.com
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