조선대학교 의과대학 유호진 교수팀은 APEX1 단백질이 대장암 발생과 전이를 유발한다는 새로운 사실을 세계 최초로 발견했다고 9일 발표했다.
유호진 교수 주도 하에, 김미화 박사와 김홍범 박사 등이 참여한 이번 연구는 미래창조과학부(장관 최문기)가 추진하는 ‘바이오 의료기술사업’의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 임상 연구분야에서 세계 최고 권위를 자랑하는 ‘J of Clinical Investigation’지 7월초 온라인 판에 게재됐다.
우리나라는 식생활의 서구화와 비만 인구의 증가로 대장암 발병률이 급증하고 있는데 대장암 발병률은 한국 남성이 세계 184개국 중 4위, 한국 여성이 19위를 차지하고 있다. 대장암은 초기에 발견하면 완치율이 90% 이상이지만, 현재 한국인 대장암 환자는 2명 중 1명 이상이 3기 이상에서 발견되기 때문에 완치율이 현저하게 떨어지는 실정이다.
따라서 대장암의 발병을 억제하고, 이미 진행된 대장암의 전이를 억제하는 물질개발이 매우 시급하면서도 중요하다.
APEX1은 핵에서 유전자를 조절하는 전사인자로 작용해 세포 내에서 다양한 유전자를 조절함으로써, 여러 생명 현상에 관여하는 것으로 알려져 있다. 그 동안 연구를 통하여 암세포에서 APEX1의 발현이 증가된다는 보고가 있었지만, APEX1이 암 발병에 관여하는지, 관여한다면 어떤 과정이나 경로를 거치는가에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다.
유호진 교수팀은 대장암 세포를 이용하여, APEX1이 대장암의 발생, 진행, 그리고 전이를 촉진하는 대장암 유발 단백질임을 규명했다.
이번 연구에서 유 교수팀은 대장암 세포에서 APEX1의 발현을 저하 시키면 대장 암세포의 성장, 이동, 침투 및 혈관 생성 등과 같은 특성이 현저하게 억제되며, 이와 상반되게 APEX1이 감소된 대장암세포에 APEX1을 과발현시키면 암세포의 악성화 특성이 현저하게 증가됨을 규명했다.
또한 정상 사람 상피세포에 APEX1을 과발현시켰을 때도 정상세포가 암세포로 형질전환 된다는 사실도 밝혀냈다. 나아가 동물실험과 환자샘플을 통하여 APEX1이 종양 발생과 암 전이에 관여한다는 사실 또한 증명했다.
연구팀은 대장암 세포를 생쥐 피부 밑에 주입하여 대장암 세포의 성장을 관찰한 결과, APEX1의 발현을 억제시킨 세포들은 동물에서 대장암 생성이 억제되고, 반대로 APEX1을 과발현 시키면 대장암의 생성이 증가됨을 밝혀냈다.
이러한 실험결과를 바탕으로, 향후 대장암 예방 및 대장암 치료제 개발에 APEX1를 이용할 수 있을 것으로 연구팀은 기대하고 있다.
유호진 교수는 “이번 연구결과로 앞으로 대장암 발생 및 진행단계 예측에 있어 대장암 환자의 APEX1 단백질 발현 분석이 유용하게 활용 될 수 있음을 의미하며, 대장암 예방 및 치료제 개발에 활용될 수 있을 것을 기대한다”고 밝혔다.
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