차백신연구소는 자사의 전은영 박사(연구부소장)팀이 성균관대학교 의과대학 이기영 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 '폐암 환자 유전자 데이터 기반, 폐암 진행에 있어 Stratifin(SFN) 단백질이 암세포 자가소화작용 활성화를 조절해 폐암의 성장 및 진행을 조절하는 새로운 분자·세포 메커니즘'을 제시했다고 6일 밝혔다.
폐암은 돌연변이와 같은 내재적 요인과 암세포 미세 환경에 존재하는 외재적 요인들이 암세포의 증식 및 분화에 영향을 줌으로써 발병하고 진행된다.
최근 선천면역반응과 관계된 톨유사수용체(Toll-like receptor, TLR)의 신호전달에 의해 세포 내 단백질 및 세포질 구성성분의 제거와 재활용을 담당하는 자가소화작용(autophagy) 조절이 폐암의 발달 및 증식에 영향을 주는 중요한 인자로 규명이 되고 있다. 따라서 암세포의 자가소화작용 조절은 폐암 표적 치료의 새로운 타겟으로 고려되고 있다.
Stratifin(SFN) 단백질은 세포 주기 및 세포 사멸 신호 전달 경로를 조절해 세포 증식 및 분화에 관여한다고 보고됐다. 하지만 Stratifin(SFN)이 톨유사수용체 자극에 의한 폐암의 발병 및 진행을 어떻게 조절하는지에 대한 연구는 없었다.
연구팀은 다양한 암에 대한 유전자 분석 정보를 제공하는 The Cancer Genome Atlas (TCGA, 암 게놈 아틀라스) 데이터베이스와 연구팀이 보유하고 있는 폐암 환자 31명의 유전자 분석 데이터를 이용해 Stratifin(SFN) 발현과 폐암의 발달 및 진행과의 연관성을 분석했다. 폐암 환자 데이터를 기반으로 Stratifin(SFN)이 폐암에 미치는 영향과 기전을 크리스퍼 유전자가위 기술법 및 분자·세포분석법을 이용해 분석했다.
연구 결과 폐암환자 조직에서 Stratifin(SFN) 발현이 현저하게 증가하고, 폐암 발달 및 진행에 중요한 유전자들의 발현과 연관성이 있음을 확인했다. 또 분자·세포 기전연구를 통해 Stratifin(SFN)이 톨유사수용체4(TLR4)에 의한 자가소화작용 유도에 중요한 단백질 복합체(TRAF6-Vps34-BECN1) 구성을 촉진한다는 새로운 기전을 제시했다.
전은영 박사팀은 "폐암환자 임상 데이터를 기초연구에 접목한 암 중개연구로서 중요한 의미가 있으며, 향후 폐암 표적 치료에 개발에 있어서 미래지향적 임상-기초-산학 간 연구협력의 모델이 될 수 있다"고 설명했다.
이번 연구 성과는 한국연구재단과 선도연구센터의 지원을 받아 수행됐으며, 세계적 임상 중개 의학 국제학술지 'Clinical and Translational Medicine (Impact factor : 11.492)'에 지난 6월 12일 게재됐다.