특정 케라틴 단백질…유방암 억제한다

건국대 연구팀, 밝혀내

▲특정 케라틴 단백질이 유방암을 억제한다는 사실이 규명됐다.[사진제공=건국대]

[아시아경제 정종오 기자] 피부를 보호하고 세포의 구조를 지탱하는 케라틴(keratin) 중 특정 케라틴 단백질이 유방암 진행을 억제한다는 사실이 규명했다. 케라틴은 피부, 모발, 손톱 등의 상피 세포를 구성하는 주요 단백질을 말한다.

건국대학교 동물생명과학대학 줄기세포재생생물학과 조쌍구 교수 연구팀은 세포의 구조 지지체 역할을 하는 것으로 알려져 있는 케라틴 중 특정 케라틴 'KRT19'가 악성 암줄기 유사세포(cancer stem-like cells)로의 진행을 억제할 수 있음을 밝혔다. 유방암은 유전자 돌연변이, 만성염증, 중독성 화합물, 여러 스트레스 요소 등으로 발생되는 다인성 질환이다. 우리나라와 미국에서 두 번째로 가장 흔한 여성 암 중 하나이다. 유방암은 남성과 여성에서 모두 발병할 수 있는데 주로 여성에게서 발병한다.

케라틴은 양서류에서 포유류까지 이르는 많은 동물에서 발견된다. 동물의 여러 조직의 주요 구성을 이루는 구조 단백질인 중간섬유(intermediate filament)를 만드는 단백질의 일원이다. 특히 피부 등과 같은 표피세포에서의 각질 섬유를 만드는 중요 구성 단백질로 알려져 있다.

일반적으로 케라틴은 머리카락, 동물의 뿔, 손톱이나 발톱 등에 있는 단단한 구조를 이루는 '세포 외 케라틴'과 세포 내에서 점성이나 탄성을 통해 구조의 지지체 역할을 하는 '세포 내 케라틴'으로 이뤄져 있다. 현재까지 사람의 몸에 존재하는 것으로 알려진 케라틴 유전자는 총 54개이다. 세포 구조 형성에 중요한 단백질로는 매우 많은 종류의 유전자로 구성돼 있다. 케라틴은 서열의 특성에 따라 ▲타입1 케라틴(산성 케라틴) ▲타입2 케라틴(염기성 케라틴)으로 구분된다. 중간 섬유로 기능하기 위해서는 타입1 케라틴과 타입2 케라틴이 1대1로 결합해 섬유 형태의 구조물을 형성해야 한다. 많은 케라틴 단백질들 가운데 타입 KRT 유전자 패밀리 중 특히 타입1 케라틴(산성 케라틴)이면서 관상피세포(ductal epithelial cells)에 많이 존재하는 것으로 알려진 KRT19 유전자가 유방암에서 높게 발현되는 것을 확인했다.

연구팀은 KRT19 발현이 유방암 세포에서 높게 나타나는데 이 KRT19 유전자의 발현을 낮추면 오히려 암세포의 특성이 더욱 증가한다는 사실을 알아냈다. 이와 같은 KRT19의 악성암 특성 조절에 KRT19에 의한 베타케타닌-NUMB-NOTCH 신호전달과정 조절 메커니즘이 중요하다는 사실을 새롭게 규명한 것이다.

연구팀은 이번 연구를 통해 암줄기 유사세포에서도 KRT19이 NOTCH 신호전달과 밀접한 관련이 있음을 확인했다. 조쌍구 교수는 "이번 연구를 통해 유방암에서 악성암 특성 조절에 KRT19에 의한 베타케타닌-NUMB-NOTCH 신호전달과정 조절 메커니즘이 중요하며 효과적 유방암 치료제 개발에 응용 가능할 것으로 기대된다"고 말했다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr