DNA의 손상을 복구하는 기전을 가진 새로운 계열의 치료제가 정상세포에는 영향을 미치지 않고 유방암 유전자로 잘 알려진 BRCA 돌연변이를 가진 암세포를 선택적으로 죽이는 효과가 있다는 연구결과가 나왔다."이 기사는 메디컬투데이와 아임닥터가 엄선한 의료인 및 의대생 자문기자단이 검토 및 작성하였습니다. 건강한 선택을 돕기 위해 신뢰할 수 있는 의학 정보만을 전해드립니다."
영국 암 연구소(The Institute of Cancer Research) 연구팀이 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 저널에 발표한 바에 따르면 동물과 줄기세포를 배양해 만든 유사장기(organoid)를 이용해 실험한 결과 이같이 나타났다.
인간의 세포가 분열할 때 DNA를 복제하면서 다양한 오류들이 발생할 수 있는데, BRCA1과 BRCA2 유전자는 이러한 오류를 교정하는데 결정적인 역할을 한다.
만약 BRCA 유전자가 돌연변이가 발생하면, DNA의 오류를 교정하지 못하게 되고 이는 세포가 암세포로 변하게 되는 원인이 된다. BRCA 돌연변이로 인해 발생할 수 있는 대표적인 암들은 유방암, 난소암, 췌장암, 전립선암 등이 있다.
지금까지 BRCA 유전자 돌연변이 암세포를 치료하는 약물은 파프억제제(PARP inhibitor) 계열의 약물로 또 다른 DNA 교정 메커니즘을 담당하는 다중 ADP 당 중합효소(poly-ADP ribose polymerase)를 억제하는 것이다.
BRCA 유전자 돌연변이로 인해 조금씩 세포의 DNA 교정이 방해되면 암세포가 되지만, 파프억제제까지 사용해 DNA 교정을 완전히 차단시키면 그 세포가 죽게되는 원리를 이용한 것이다.
그러나 파프억제제를 사용하다보면 이에 저항성을 가지는 암세포가 나타나게 되고, 현재 이런 암세포들을 효과적으로 치료할 수 있는 항암제는 없다.
연구팀은 DNA 손상의 복구에 관여하는 또 다른 단백질 POLQ에 주목했다. POLQ는 DNA 손상을 교정하는 POLθ 단백질을 암호화하는 유전자다.
동물실험과 오가노이드 실험을 통해 BRCA 유전자 돌연변이가 있는 암세포에서 POLθ 단백질의 기능까지 차단시킨 결과 암세포의 분열을 효과적으로 막을 수 있는 것으로 나타났다.
또한 POLQ 억제제는 정상세포의 분열과정을 막지 않는 것으로 나타나 향후 임상에서 환자들에게 사용될 때 다른 항암제들에 비해 적은 부작용이 나타날 것이 예상된다.
연구팀은 “항암치료 환자가 넘어야 할 가장 큰 산은 항암제 내성”이라고 설명하며 “POLQ 억제제가 일부 환자들의 항암제 내성 문제를 해결할 수 있기를 소망한다”고 언급했다.
메디컬투데이 박세용 ([email protected])
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