국내 연구진이 과다 축척된 콜레스테롤이 대장암의 진행과 전이를 가속화해 악성화시키는 새로운 원리를 규명했습니다. 향후 대장암 악성화에 대한 새로운 암 치료법 및 예후 예측 마커 개발에 큰 기여를 할 것으로 기대됩니다. 한국생명공학연구원 희귀난치질환연구센터 김남순 박사팀이 수행한 이번 연구는 <Gastroenterology>에 게재됐습니다.
대장암 전이·재발 예측 가능?
서구적 식습관으로 콜레스테롤 섭취가 증가하고 이로 인해 대장암의 전이가 증가된다고 임상학적으로 보고되고 있으나, 그 과정은 규명되지 않았습니다. 대장암은 세계에서 3번째로 많이 발생하는 암이며 대장암 사망의 주요 원인은 암전이입니다. 한국인의 대장암 전이률은 약 35%로 매우 높습니다.
콜레스테롤은 세포막의 주요 인자이자 스테로이드(steroid) 호르몬이 되기 전단계의 물질이며 암 전이 관련성은 보고되나 기전이 규명되지 않아 콜레스테롤 기반의 대장암 전이 억제 항암제 개발 및 대장암의 전이·재발을 예측할 수 있는 마커 개발이 어려웠습니다.
연구팀은 대장암 세포에 축척된 콜레스테롤에 의해 콜레스테롤 주요 합성효소(SQLE)가 분해되고 이로 인해 암 전이 주요 경로가 활성화됨으로써 대장암 전이가 유도됨을 밝혔습니다. 참고로 합성효소 (SQLE, Squalene epoxidase)는 콜레스테롤 생합성의 핵심 주요 효소인데요.
연구팀은 대장암 전이가 진행될수록 암세포로 혈중 콜레스테롤을 전달하는 수용체(LDLR)의 발현이 증가하고 합성효소(SQLE) 단백질의 발현이 감소함을 확인했습니다. 또한, 콜레스테롤을 투여하거나 합성효소(SQLE)의 발현 억제 시, 대장암 세포가 폐 및 간 등의 조직으로 전이됨을 확인했습니다. 이는 암 전이 주요 경로 활성화에 의해 암줄기세포가 생성돼 대장암 세포의 전이가 촉친됨과 동시에 암세포의 생존이 증가된 것으로 확인됐습니다.
즉, 고콜레스테롤 대장암 환자에서 높게 발현되는 수용체(LDLR)에 의해 대장암 세포내 콜레스테롤이 축척되고, 이로 인해 합성효소(SQLE)가 분해되어 암 전이 주요 경로가 활성화됨으로써 대장암의 진행·전이가 촉진된다는 겁니다.
이러한 결과는, 콜레스테롤 합성효소(SQLE) 단백질이 대장암 악성화의 핵심 조절자로 작용함을 규명한 것으로 임상적으로만 보고되고 있는 콜레스테롤과 대장암 전이 관련성을 최초로 규명한 분자 기전입니다.
연구책임자인 김남순 박사는 "동 연구성과는 과다 축척된 콜레스테롤에 의한 대장암 전이를 효과적으로 진단하고 치료하기 위한 핵심 인자가 콜레스테롤 합성효소(SQLE) 단백질임을 밝힌 것"이라며 "이번 연구성과에서 규명된 콜레스테롤 합성효소(SQLE)를 표적으로 하는 전이 억제 치료물질 및 전이·재발의 예후 예측 진단 시스템을 개발함으로써 대장암 환자의 진단·치료 가이드라인을 제시할 수 있을 것"이라고 밝혔습니다.
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