국내 연구진, 항암제 신약 타깃 유전자 발굴

-종양 유발하는 YAP 단백질을 억제할 수 있는 타깃 유전자 'MK5' 발굴

-악성 중피종과 포도막흑색종의 새로운 표적치료제 타깃 가능성 확인

[아시아경제 박혜정 기자] 국내 연구진이 악성 중피종·흑색종 등을 포함한 다양한 암종에서 사용 가능한 항암제 신약의 타깃 유전자를 찾아냈다.

김상겸 연세대의대 병리학교실 교수와 김민환 연세암병원 종양내과 교수, 김준 카이스트 의과학대학원 교수 연구팀은 암을 유발하는 단백질 중 하나인 YAP 단백질을 억제할 수 있는 타깃 유전자 'MK5'를 발굴했다고 29일 밝혔다.

YAP 단백질이 활성화되면 암 발생은 물론 항암제 내성을 일으키는데 결정적인 역할을 한다. 하지만 YAP 단백질을 효과적으로 타깃하는 표적항암제는 개발되지 않은 상태다.

연구팀은 YAP 단백질을 억제할 수 있는 방법을 찾기 위해 체계적 RNA 간섭 스크리닝 방법으로 사람 세포 속에 존재하는 607개의 모든 인산화 단백질을 한 번씩 억제해보는 실험을 진행했다. 현미경 이미지 분석 자동화 시스템을 통해 스크리닝의 효율성도 높였다.

그 결과 MK5 유전자를 억제하면 YAP 단백질 분해를 촉진, 활성도를 크게 낮출 수 있다는 점을 밝혀냈다. 또 사람 암 조직 샘플의 전사체를 분석해 MK5 유전자의 활성도가 높으면 악성 흑색종, 악성 중피종 종양의 치료 결과와 예후가 좋지 않다는 점을 확인했다.

김민환 교수는 "MK5 유전자가 이러한 암종에서 주요한 항암제 타깃임을 시사하는 결과"라고 설명했다.

동물실험에서 종양 크기를 비교한 결과에서도 YAP 단백질이 활성화된 종양 동물모델에서 MK5 유전자 발현을 억제할 경우 약 80% 이상 종양 크기가 감소했다. 이를 통해 MK5 유전자가 새로운 표적치료제 타깃이 될 수 있음을 알아냈다.

연구팀은 "이번 연구에서 암세포에 MK5 유전자 억제제인 PF3644022를 투여했을 때 암 세포 내 YAP 단백질 분해가 크게 증가함을 확인했다"며 "이러한 결과를 통해 MK5 유전자를 활용한 신약 항암제 개발이 가능할 것"이라고 말했다. 김 교수는 "이번 연구에 활용한 스크리닝 전략을 이용한다면 더 많은 종양 단백질을 억제할 수 있는 타깃 유전자를 발굴할 수 있을 것"이라며 "새로운 기전의 신약 개발로 이어질 것"이라고 했다.

이번 연구결과는 국제 학술지 '캔서 리서치'(Cancer Research) 온라인판에 실렸다.

박혜정 기자 parky@asiae.co.kr