콜라겐, 피부에 좋은 줄 알았는데…'대반전' 결과 나왔다

콜라겐의 '배신', 암 전이 돕는다…GIST 연구진 규명

남정석 생명과학부 연구팀
"암 전이 단백질이 콜라겐 분해해 암 전이 촉진"

남정석 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 교수(왼쪽), 이충재 국립암센터 박사. GIST 제공

피부 미용에 효과가 있는 것으로 알려진 콜라겐이 암의 악성화와 전이를 돕는 것으로 밝혀졌다.

광주과학기술원(GIST)은 암 전이 단백질인 디스에드헤린(Dysadherin)이 콜라겐 분해 및 재배치로 암의 악성화와 전이를 촉진하는 사실을 규명했다고 10일 밝혔다.

디스에드헤린은 암에서만 발현하는 단백질로, 침윤성과 전이성이 강한 암일수록 발현 정도가 높은 것으로 알려져 미국 국립 인간유전체연구소(NHGRI)의 질병유전체 데이터베이스에서 암 전이 단백질로 분류된다.

암의 악성화 및 전이 메커니즘을 연구하는 남정석 GIST 생명과학부 교수 연구팀은 2022년 수행한 선행 연구에서 디스에드헤린이 세포신호변환을 통해 암의 악성화 및 전이를 유도한다는 사실을 밝히고, 이를 억제하는 펩타이드 항암제를 발굴한 바 있다.

연구팀은 선행 연구를 바탕으로 대장암 환자의 단일세포 공개데이터 분석 및 임상 조직 분석을 통해 디스에드헤린이 종양 미세환경 내 세포외기질의 대표적 구성 성분인 콜라겐의 리모델링(구조적 변화)에 중요한 역할을 한다는 것을 규명했다.

또 암의 악성도가 높을수록 이러한 현상이 더욱 활발히 일어난다는 사실을 밝혀냈다.

디스에드헤린의 암 악성화 기전 규명. GIST 제공

나아가 연구팀은 인간의 세포 또는 조직을 쥐에 이식해 인간과 동일한 면역 시스템을 갖게 한 '인간화 마우스'를 만든 뒤 디스에드헤린 신호전달 매개의 콜라겐 리모델링이 면역억제 및 혈관신생을 촉진해 암세포 친화적 종양 미세환경을 형성하는 데 기여한다는 사실도 확인했다.

남 교수는 "이번 연구는 암 전이 단백질인 디스에드헤린에 의한 종양 미세환경 변화를 통해 암의 악성화와 전이를 촉진하는 신규 메커니즘을 규명했다는 데 의의가 있다"며 "향후 종양 악성화 및 전이를 제어할 수 있는 새로운 치료 전략의 기반을 마련하는 데 기여할 것으로 기대한다"고 설명했다.

남 교수가 지도하고 이충재 박사(국립암센터 박사후 연구원)가 수행한 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자지원사업과 바이오의료기술개발사업, IRC 선도연구센터지원사업, GIST GRI 사업의 지원을 받았으며 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 지난달 30일 게재됐다.

광주=임동률 기자