난치성 식도암, 새로운 치료 표적 유전자 발견

이상길 교수 연구팀, DNA 비암호화 영역에서 암억제 HERES 유전자 확인

▲연세대 의과대학 내과학교실 이상길 교수(소화기내과, 왼쪽)와 한양대 생명과학과 남진우 교수(오른쪽) (연세의료원)

난치성 식도암인 식도편평상피세포암의 발생을 조절하는 새로운 유전자가 국내 연구진에 의해 발견됐다.

연세대 의과대학 내과학교실 이상길 교수(소화기내과)와 한양대 생명과학과 남진우 교수 연구팀은 식도암에서 빈번히 발견되는 편평상피세포암의 발생에 관여하는 새로운 긴 비암호 RNA 유전자를 발견했다고 19일 밝혔다.

연구팀에 따르면 식도편평상피세포암 환자 23명에게서 얻은 암조직의 RNA를 차세대 염기서열분석법을 이용해 분석한 결과 Lnc RNA 유전자 HERES가 정상조직보다 의미 있게 많이 존재하는 것을 세계 최초로 발견했다. 연구팀은 이번에 밝혀진 유전자를 HERES(Highly Expressed noncoding RNAs in Esophageal Squamous cell carcinoma)라고 이름 붙였다.

HERES는 세포의 분열과 암이 되는 과정을 조절하는 신호전달 체계인 Wnt 신호전달체계를 다중으로 조절한다는 사실도 확인됐다. Wnt신호체계는 여러 암에서 고장이 나있는데, HERES의 발현을 억제하면 Wnt신호체계를 조절해 암의 진행을 늦출 수 있다는 의미다.

연구팀은 중국과 서양에서 분석된 식도편평상피세포암 환자군과 비교해 공통적으로 발현하는 113개의 Lnc RNA 중 HERES를 포함한 6개의 LncRNA가 환자의 예후와 관련이 있다는 것도 확인했다. 식도암을 비롯한 편평상피세포암의 발생을 예측할 수 있는 마커로 이용될 수 있다는 뜻이다. HERES의 발현을 늦췄을 경우 암세포의 세포분열이나 침윤ㆍ이동도 줄었다. 유전자 형질 발현을 조절하는 화학적 변형인 DNA 메틸화 역시 HERES에 의해 조절되고, DNA 메틸화를 유도하는 단백질 복합체 역시 HERES 억제에 따라 조절된다는 사실도 밝혀냈다.

편평상피세포암 세포주를 이식한 동물실험 결과, HERES를 억제했을 때 암세포주의 성장이 줄어들었다.

이상길 교수는 “이번 LncRNA 유전자 HERES의 발견은 현재 이슈가 되고 있는 DNA 비암호화 영역을 이용한 암치료가능성을 확인한 것”이라며 “식도암뿐만 아니라 두경부암과 폐암에서 발견되는 편평상피세포암종의 암발생 예측 표지자와 표적치료제 개발에 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.

한편, 이번 연구는 미국국립과학원(NAS)이 발행하는 세계적인 학술지 미국국립과학학술회보(Proceedings of National Academy of Sciences) 최신호에 게재됐다.