부산대 장세복 교수팀, 암유전자 KRAS의 돌연변이 기능 억제하는 저해제 개발
국제학술지 『캔서즈』誌에 게재 … “항암제·코로나19 치료제 개발도 나설 것”

부산대학교(총장 차정인)는 분자생물학과 장세복 교수팀이 인간 암에서 가장 일반적으로 돌연변이 된 암유전자인 KRAS 단백질 표면에 직접적으로 결합해 KRAS 돌연변이의 기능을 억제할 수 있는 새로운 저해제(CY101) 개발에 성공했다고 4일 발표했다.

이러한 연구 결과는 특히 췌장암에 많은 KRAS 돌연변이 단백질을 직접적으로 표적할 수 있는 새로운 항암제 개발 및 치료 기술 발전에 기여할 전망이다. 최근 췌장암 치료제가 코로나19 치료제 후보물질로 강력한 항바이러스 효능을 가진다는 연구 결과가 발표되고 있는 것과 관련, 부산대 연구팀이 향후 보다 효능이 우수한 항암제 및 코로나19 치료제 개발에 나설 전망이어서 더욱 기대를 모으고 있다.
부산대 장세복 교수팀, 암유전자 표적 췌장암 치료 후보물질 개발
이번 연구는 국제 저명 학술지 『캔서즈(Cancers)』 5월 30일자에 게재됐다. 부산대 분자생물학과 장세복 교수(금정제약 대표·사진)가 교신저자로, 한창우 박사과정생이 제1저자, 정미숙 박사가 공동교신저자로, 포항 가속기연구소 하성철 박사가 공동저자로 연구를 수행했다.

정상적인 RAS 단백질은 세포 신호전달에 관여하는 ‘분자 스위치’로 기능하는데, 돌연변이가 발생하면 이 기능이 제대로 작동하지 않아 암의 성장을 촉진하는 쪽으로 활성화된다. 인간 종양의 약 9~30%는 이러한 RAS 활성화 돌연변이를 가지고 있다. 이 중 KRAS는 췌장(90%), 대장(40%) 및 폐암(20%)을 포함해 인간 암에서 가장 일반적으로 돌연변이 된 암유전자이기 때문에 30년 이상 약물 설계의 표적이 돼 왔다.

그러나 KRAS 돌연변이에 대한 약물의 친화력이 매우 낮기 때문에 이들 종양 유전자를 직접 표적으로 하는 약물 개발은 거의 어렵다.

부산대 연구팀은 KRAS 돌연변이의 대부분을 차지하는 암 유발 단백질과 직접 상호작용하며 그 활성화 기능을 차단하는 저해제의 복합체 구조를 X-선 구조생물학 연구 방법으로 규명했다. 이 저해제를 다양한 KRAS 돌연변이 암 세포주(췌장암, 대장암 및 폐암)에 처리해 세포 활성 억제를 확인했으며 이는 동물 실험에서도 효능이 확인됐다. 독성은 없었다.

장세복 교수는 “미국 국립 암연구소 등 국제사회에서 최근 RAS 돌연변이를 막기 위한 다양한 활동이 진행 중이다. 우리 연구팀도 새로운 약물 및 치료제 개발에 매진해 암 환자에게 더 나은 혜택을 주는 줄 수 있는 기반을 제공하고자 한다”고 밝혔다.

부산=김태현 기자 hyun@hankyung.com