암세포가 스트레스에도 살아남는 원리 밝혔다

암세포가 스트레스 상황에서도 살아남을 수 있는 원리를 국내 연구진이 밝혀냈다.

암세포의 치사율을 높일 수 있는 항암제 개발에 기여할 것으로 기대된다.

한국연구재단은 서울대 김규원 교수 연구팀이 항암제나 방사선 치료 등으로부터 암세포를 보호하는 특정 단백질의 역할을 규명했다고 18일 밝혔다.

암세포가 스트레스를 받으면 세포 내 단백질 구조에 손상을 입게 되는데, 'Hsp70'이라 불리는 열 충격 단백질이 손상된 단백질을 처리해 세포를 보호하게 된다.

Hsp70은 외부 스트레스에 의해 손상된 단백질을 복구하거나, 아예 분해해 제거하는 방법으로 세포 내 단백질의 항상성을 유지한다.

하지만 이 두 과정이 어떻게 선택적으로 일어나는지에 대해서는 알려지지 않았다.

연구팀은 Hsp70의 아세틸화가 손상된 단백질을 복구 혹은 제거할지를 결정하는 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다.

암세포가 스트레스를 받으면 초기에는 Hsp70이 아세틸화 효소(ARD1)에 의해 아세틸화되지만, 스트레스가 계속되면 디아세틸화 효소(HDAC4)에 의해 탈아세틸화 되는 것이 관찰됐다.

초기 아세틸화된 Hsp70은 손상된 단백질을 복구하게 되지만, 후기에 탈아세틸화되면 복구되지 못한 손상된 단백질을 아예 제거하는 것으로 나타났다.

지속적인 스트레스로 인해 손상이 계속 누적되면, 아예 단백질을 분해하는 것으로 기능을 전환한다고 연구팀은 설명했다.

암세포의 아세틸화를 차단하면 암세포 내 손상된 단백질의 처리를 방해해 암세포의 치사율을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

김규원 교수는 "같은 스트레스 방어 기전이 작용하는 뇌졸중, 알츠하이머, 파킨슨씨 병 등의 신경 질환에도 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단(미래창조과학부) 글로벌연구실지원사업과 글로벌핵심연구센터지원사업의 지원을 받았다. 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 지난 6일 자에 실렸다.

(연합뉴스)