폐암 전이를 유발하는 새로운 기전 발견
폐암 전이를 유발하는 새로운 기전 발견
  • 함예솔
  • 승인 2023.06.01 01:05
  • 조회수 2090
  • 댓글 0
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국내 연구진이 폐암 전이가 일어나는 새로운 메커니즘을 발견했습니다.

 

한국생명공학연구원(이하 생명연)은 줄기세포융합연구센터 조현수 박사 연구팀이 폐암에서 과발현된 단백질 SMYD2(SET And MYND Domain Containing 2, SET 및 MYND 도메인 함유 단백질)에 의한 전이 기전을 세계 최초로 규명하고 이를 제어하는 기술 개발에 성공하였다고 밝혔는데요. 이를 통해 향후 폐암 전이를 억제하는 치료제 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있습니다.

 

국내 사망률 1위는 암이며, 해마나 암 환자는 증가하고 있습니다. 폐암은 전체 암 환자 사망분율 중 22.9%(2021년 기준)로 10대 암 종별 사망률 중 가장 높은 위치를 차지하는데요. 암 발생률 또한 갑상선 암을 제외하고는 가장 높으며 환자 수는 감소하고는 있습니다. 다만, 위암과 대장암에 비해 그 폭이 매우 적은데 이는 흡연율의 감소추세 둔화와 함께 미세먼지, 유해물질 등의 증가에 의한 것으로 여겨지고 있습니다. 

 

폐암 치료의 경우 수술적 치료가 가장 중요하나, 수술 후 재발 방지 및 수술이 불가능한 경우 다양한 항암 요법이 사용되고 있습니다. 그러나, 폐암의 평균 생존율은 약 20%로 매우 낮은 수준입니다. 폐암 사망률의 주요 사망원인은 전이암으로 폐암 환자의 90%가 전이 때문에 사망하는데요. 대부분의 폐암 치료는 암세포의 성장억제 및 암세포를 파괴하여 종양의 크기를 줄이는 역할을 하지만, 전이 억제를 초점으로 하는 치료제 개발은 매우 미비한 실정입니다.

 

연구팀은 폐암 관련 대용량 데이터베이스를 분석한 결과, 폐암 환자에게서 SMYD2 단백질이 과발현된다는 사실을 알아냈습니다. 이를 기반으로 세포실험과 마우스 모델 실험을 통해 과발현한 SMYD2에 저해제를 투여하자 폐암 세포의 이동과 전이가 감소하는 것을 확인했습니다. 이는 SMYD2가 폐암 전이를 일으키는 중요 단백질인 SMAD3의 발현을 제어하기 때문인 것으로 연구팀은 파악하고 있는데요.

SMYD2 단백질에 의한 폐암 전이 기전 확인(동물실험)마우스 동물모델을 이용하여 4주간(1w~4w) SMYD2의 발현을 억제한 폐암의 전이성을 확인한 결과, SMYD2의 발현을 억제한 폐암에 걸린 마우스가(siSMYD2)이 억제하지 않은 폐암에 걸린 마우스(siControl)보다 전이가 감소함. 출처 : 한국생명공학연구원
SMYD2 단백질에 의한 폐암 전이 기전 확인(동물실험)마우스 동물모델을 이용하여 4주간(1w~4w) SMYD2의 발현을 억제한 폐암의 전이성을 확인한 결과, SMYD2의 발현을 억제한 폐암에 걸린 마우스가(siSMYD2)이 억제하지 않은 폐암에 걸린 마우스(siControl)보다 전이가 감소함. 출처 : 한국생명공학연구원

 

연구책임자인 조현수 박사는 “이번 연구성과는 폐암 전이를 일으키는 원인 유전자와 그 기전을 밝힌 성과”라며, “후성유전체 기반의 새로운 폐암 전이 억제 기술을 통해 폐암 치료제의 효능을 높이는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.”라고 전했습니다..

연구 결과는 5월 1일 의약 분야의 세계적 저널인 'Experimental & Molecular Medicine' 온라인 판에 게재됐습니다.

논문명 : Epigenetic regulation of SMAD3 by histone methyltransferase SMYD2 promotes lung cancer metastasis

 

#용어설명

1. SMYD2(SET And MYND Domain Containing 2, SET 및 MYND(골수-신경-DEAF-1) 도메인 함유 단백질)

히스톤의 메칠레이션을 통해 유전자 발현을 조절하는 효소

2. SMAD3(SMAD Family Member 3)

형질전환 성장인자-베타 신호전달 경로에서 기능하며, 세포 표면에서 핵으로 신호를 전달하여 유전자 활동과 세포 증식을 조절함


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