앞줄 왼쪽부터 정경아, 홍승우, 김태원, 문재희, 최은경, 뒷줄 왼쪽부터 김지현, 진동훈, 신재식, 정하나, 김승미, 하승희, 김미영, 이주영 연구원
한국연구재단은 김태원 서울 아산병원.울산대학교 의과대학 교수와 진동훈 교수가 주도하고 홍승우, 문재희 박사 등이 참여한 연구를 통해 대표적 종양억제 단백질 PTEN의 새로운 조절인자를 찾아냈다고 28일 밝혔다.
이 조절인자를 표적으로 삼아 종양억제 활성을 높이는 방식의 항암제 개발연구도 추진하고 있어 종양억제 단백질을 재활성화 시키는 방식의 항암제 개발에 기여할 것으로 기대된다.
PTEN은 뇌, 유방, 전립선 등에 발생하는 암에서 처음으로 해당 유전자의 돌연 변이가 확인된 종양억제 단백질로 이러한 종양억제 기능은 이 단백질의 인산 제거활성에서 기인하는 것으로 알려져 있다.
이번 연구는 교육부와 한국연구재단이 추진하는 일반연구자지원사업 등의 지원을 받아 수행됐고 연구결과는 네이처 자매지 셀 데스 앤드 디퍼렌시에이션 온라인판 18일자에 게재됐다.
NEDD4-1이라는 단백질이 PTEN에 여러 개의 유비퀴틴을 결합시키면 마치 분해를 위한 꼬리표 역할을 해 원래의 종양억제 기능을 잃는다고 알려져 있으나 상반된 연구결과도 있어 이들 두 단백질간의 상호관계를 밝히는 것이 관건이었다.
연구팀은 PTEN의 활성을 조절하는 것으로 알려져 있는 NEDD4-1에 결합하는 단백질을 찾는 방식으로 PTEN의 또 다른 조절자 p34SEI-1을 찾아냈다.
PTEN에 여러 개의 유비퀴틴을 결합시키는 과정을 촉진해 분해를 유도해 종양억제 단백질을 무력화시키는 단백질을 찾아냈다.
이 단백질을 억제할 수 있는 화합물 등이 PTEN을 재활성화 시킬 수 있는 새로운 항암제 후보물질이 될 것으로 기대된다.
연구팀은 이 단백질이 NEDD4-1 단백질의 안정화를 도와 PTEN의 종양억제를 방해하는 원인을 밝혀냈다.
인간 대장암, 전립선암 세포주와 환자조직 샘플에서도 NEDD4-1와 p34SEI-1가 동시에 발현되는 경우 PTEN의 발현이 낮은 것으로 나타났다.
연구팀은 “PTEN의 정확한 분해조절 기전을 밝혔고, 조절인자인 p34SEI-1을 발굴하고 작용기전을 규명했다는 데 의의가 있다”며 “이 조절인자를 억제하는 약물이 개발되면 항암제로 개발할 수 있을 것으로 기대되고 현재 조절인자를 억제하는 약물을 개발 중에 있다”고 밝혔다.