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위염·위암 촉진 유전자 찾았다

한태수 생명연 박사팀, 日 가나자와대, 서울대팀과 공동연구
유전자 억제제 활용한 치료제 개발 기대
조기위암 진단마커와 치료제 개발을 위한 실마리가 제시됐다. 

한국생명공학연구원(원장 김장성)은 한태수 박사, 박사와 오시마 마사노부 일본 가나자와대 교수, 김성진·양한광 서울대 교수가 공동연구로 위염과 위암을 촉진시키는 유전자를 찾아내고, 기능을 규명했다고 20일 밝혔다.

지난 2016년 기준 국가암등록통계상 위암 발생자수는 3만 504명으로 국내 1위이다. 위암 발생은 만성위염 소견이 있을 경우 11배 정도 증가하는 것으로 알려져 있다. 

위염은 주로 헬리코박터 파일로리균의 감염, 유전적 요소, 식습관 등에 의해 발생되며, 이로 인한 만성위염은 위암으로 발생할 가능성이 높은 것으로 알려져 있다.  

위암의 조기발견은 환자의 생존율과 관련돼 있다. 조기 위암의 5년 생존율이 90%가 넘지만, 진행성 위암은 생존율이 감소한다. 

따라서 위암의 조기발견은 위암환자의 생존율을 높이는 중요한 요소이며, 이를 위해 조기위암을 찾을 수 있는 진단마커 발굴과 작용기전 규명이 필요하다.

연구팀은 자연발생적 위염·위암 마우스 모델과 위암환자 시료를 활용해 위암 발생에 중요한 유전자(miR-135b)를 새로 발굴하고, 이 유전자가 위염과 위암을 촉진시킨다는 사실을 알아냈다. 

연구팀은 실험으로 신규 유전자(miR-135b) 발현이 정상 위 조직 대비 위염과 조기위암인 1기 위암에서 발현이 증가시키며, 그 원인이 염증 신호에 의한 것이라는 것을 규명했다.

신규 유전자(miR-135)를 인위적으로 증가시켰을 때, 위암세포주의 종양형성능이 증가한다는 사실을 확인했으며, 반대로 억제했을 때 종양형성능이 떨어지는 것으로 나타났다.

연구에서 발굴한 신규 유전자(miR-135b)가 위염이나 위암 발생 시 우리 몸에서 중요한 역할을 하고, DNA 손상시 세포증식을 억제하는 유전자(FOXN3)와 전이 억제 유전자(RECK) 발현을 억제해 암유전자 발현의 중요한 요소로 기능함을 규명한 것이라고 할 수 있다. 

염증 신호(IL-1)에 의해 증가된 신규 유전자(miR-135b)는 종양억제유전자인 FOXN3와 RECK을 동시 억제해 위염과 위암을 촉진시키는 역할을 한다. 

연구팀은 "위염과 조기위암의 진단을 더 효율적으로 할 수 있는 중요한 유전자를 발굴했다"며 "이번 연구로 발굴한 위암 특이적 유전자인 miR-135b로 조기위암 발견을 증대시킬 수 있는 효율적인 진단마커를 개발하고, miR-135b의 억제제를 활용해 관련 치료제 개발에도 기여하기를 바란다"고 말했다. 

이번 연구는 한태수 한국생명공학연구원 바이오신약중개연구센터 박사와 오시마 마사노부 일본 가나자와대 교수, 김성진·양한광 서울대 교수와 공동연구로 수행됐다.

연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 신진연구자지원사업과 일본의 혁신적 첨단연구개발지원사업(AMED-CREST)의 지원으로 수행됐다.

연구 결과는 위장관암 분야 국제 학술지 '가스트로엔터올로지(Gastroenterology)'에 지난해 11월 30일자 온라인 판에 게재됐다. 

miR-135b의 위암발생 촉진 기전에 대한 흐름도.<자료=한국생명공학연구원 제공>miR-135b의 위암발생 촉진 기전에 대한 흐름도.<자료=한국생명공학연구원 제공>
miR-135b 결핍 마우스에서 위염 병변 크기 감소(A 자료), miR-135b의 신규 표적 유전자 발굴(B 자료).<자료=한국생명공학연구원 제공>miR-135b 결핍 마우스에서 위염 병변 크기 감소(A 자료), miR-135b의 신규 표적 유전자 발굴(B 자료).<자료=한국생명공학연구원 제공>
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