암환자 섭식 장애 원인 찾아 냈다…"치료제 개발시 암 치유 도움"

한국생명공학연구원 유권 박사팀 등 국내 연구진, 9일자 네이처 세포생물학지에 논문 게재

암 발생에 의한 섭식장애 발병 기전 모델. 사진제공 = 한국생명공학연구원

[아시아경제 김봉수 기자] 국내 연구진이 암 환자에서 나타나는 섭식장애의 원인을 규명해 관심을 모으고 있다. 암세포에서 특이적으로 분비되는 특정 단백질(Dilp8/INSL3 펩타이드)이 뇌신경세포의 특정 수용체(Lgr)를 통해 식욕조절 호르몬을 조절하는 기전을 발견한 것이다. 향후 치료제 개발로 연결될 경우, 암환자의 섭식장애 개선과 항암 치료 효과를 크게 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

18일 한국생명공학연구원은 유권 질환표적구조연구센터 박사 연구팀, 이규선 바이오나노연구센터 박사 연구팀이 한국과학기술원(KAIST) 서재명 교수팀, 김송철 서울아산병원 교수팀 등과 공동으로 이같은 내용이 담긴 연구 결과가 담긴 논문을 지난 9일자 국제 학술지 네이처 세포생물학지(Cell Biology) 온라인 판에 게재했다고 밝혔다.

암의 진행에 따라서 종양조직과 암세포에서는 다양한 암 분비인자(tumorkine)와 염증유도인자(cytokine)를 분비해 정상 조직의 기능을 저하시켜 합병증 유도, 생존율 감소의 원인이 된다. 특히 암환자의 대표적 합병증인 암 악액질 증후군(cancer cachexia- anorxia syndrome)은 심각한 섭식장애와 이로인한 지속적인 체중감소로 암환자 생존율·항암치료에 악영향을 주고 있지만 그 원인에 대해서는 알려진 바가 없었다.

연구팀은 초파리 암 모델과 RNA 전사체 분석을 통해 암 세포에서 유래된 특정 단백질(Dilp8 펩타이드)의 발현과 분비가 현저하게 증가됨을 확인했다. 또 뇌신경세포의 수용체(Lgr3)를 통해 식욕조절에 관여하는 신경펩타이드 호르몬의 발현을 변화시켜서 초파리 암 모델에서 섭식장애를 유도한다는 사실을 발견했다.

서재명 교수팀은 이같은 연구 결과를 바탕으로, 쥐에서도 특정 단백질(Dilp8 펩타이드)과 상동인자인 INSL3이 현저하게 증가되어 섭식장애를 유발하며, 특히 암세포에서 분비되는 단백질(INSL3)을 쥐의 뇌에 직접 주입할 경우에 먹이 섭취량과 체중이 감소되는 것을 확인했다.

김송철 교수팀은 악액질 발생 빈도가 가장 높은 췌장암 환자를 대상으로 임상 연관성 연구를 실시해 섭식장애가 나타난 췌장암 환자에서 해당 단백질(INSL3)의 농도가 높게 나타나는 것을 확인했다.

즉 암 세포에서 분비되는 단백질(INSL3)이 뇌신경계의 식욕 조절에 관여하는 신경세포에 작용해 암 환자의 식욕을 감소시키며, 이는 곧 암 분비 물질인 해당 단백질(INSL3)이 암환자 섭식장애를 유도하는 중요한 신호인자로 작용함을 규명한 것이다.

연구책임자인 유권 박사는 “초파리 실험모델에서 발견한 기초·원천 연구결과를 포유류인 쥐에서 확인했고 암 환자 임상연구에서 재확인한 본보기 연구”라며 “새로이 규명된 단백질(INSL3)의 진단과 조절을 통해 암환자의 섭식장애와 섭식장애를 해결할 수 있는 치료 전략이 개발된다면, 암환자의 효율적인 항암치료 보조제 뿐만 아니라 일반인 대상 대사질환 치료제 개발에도 도움이 될 것"이라고 말했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr