생명과학부 백성희 교수팀이 대장암을 억제하는 새로운 인자를 발견하고 작동 경로를 규명해 대장암 치료의 새로운 가능성을 열었다. 백성희 교수(사진 오른쪽)는 지금까지 소뇌 발생과 분화에 관여하는 유전자로만 알려진 고아 핵수용체(Orphan Nuclear Receptor) 'RORα'(알오알 알파) 단백질의 세린 아미노산이 단백질 키나제C(PKC) 효소에 의해 인산화되면 베타카테닌 단백질과 결합해 대장암의 진행을 억제한다는 사실을 밝혀냈다.
고아 핵수용체는 DNA 결합 도메인과 리간드(ligand) 결합 도메인을 가지며 유전자 전사(轉寫ㆍtranscription) 과정을 직접 조절하는 전사인자(transcription factor)이지만 리간드 존재가 알려지지 않았다는 의미를 담고 있다.
이번 연구는 PKC 효소의 활성이 다른 암종과는 반대로 대장암에서 암을 억제하는 효과가 있다는 학계의 오랜 숙제에 해답을 제시한 것으로, RORα를 매개체로 이용한 새로운 방식으로 대장암의 촉진을 막는다는 사실을 확인한 것이다.
연구진은 PKC 효소가 활성화되면 RORα의 인산화를 촉진하게 되며 이는 베타카테닌의 기능을 억제해 대장암도 억제하게 된다는 윈트(Wnt) 경로 사이 상호 조절기능의 구체적인 작동 메커니즘을 규명했다.
연구진은 대장암 환자로부터 30쌍의 정상 대장 조직과 암 조직을 확보, 실제 환자에게 적용되는지 여부도 조사했다.
결과는 놀랍게도 대장암 조직에서 RORα의 인산화가 70% 이상 감소된다는 사실을 발견했고, 이는 PKC 효소의 활성이 감소되면서 일어나는 현상이라는 임상적으로도 의미 있는 중요한 사실임을 증명했다.
연구진은 이번 연구를 통해 RORα의 인산화 여부가 향후 대장암의 주요 진단 기준으로 사용될 수 있다는 점에서 항암 기능을 갖는 펩타이드 서열에 대한 국내 및 국제특허 출원을 완료했다.
이번 연구성과를 담은 논문은 Molecular Cell지 1월호에 에 게재되었다.