유방암에서 발현되는 특정 RNA 진단-억제하는 기술 개발

최근 들어 RNA의 한 종류인 ‘파이 알엔에이(Piwi-intercting RNA.이하, piRNA)’가 다양한 암에서 발현된다는 논문들이 발표되고 있다. piRNA는 지난 2006년 미국 뉴욕 콜드스프링하버 연구소의 그레그 해넌 박사팀이 쥐의 정소에서 발견한 새로운 RNA다. 쥐의 정소에서 만들어지는 피위(Piwi) 단백질과 결합해 piRNA라는 이름이 붙었으며, 사람의 건강에 있어 핵심적인 과정들을 조절하는 것으로 알려져 있다.
이와 관련해 유방암에서 주로 발현되는 것으로 알려진 특정 piRNA를 진단하고 동시에 억제하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
가톨릭관동대 국제성모병원 김순학 교수(바이오융합연구원), 이일균 교수(유방갑상선센터) 연구팀은 최근 유방암에서 주로 발현되는 piRNA-36026의 진단과 기능을 억제할 수 있는 치료제를 자체 개발한 piRNA 분자비콘(Molecular Beacon)을 이용해 개발했다고 1일 밝혔다.
기존의 암 진단은 암세포에서 많이 발현되는 유전자의 바이오마커(단백질, DNA, RNA 등을 이용해 암, 뇌졸중 등의 몸 상태를 알아내는 지표)를 이용했고, 항생제를 이용하여 치료를 하고 있었다. 하지만 암 진단 바이오마커는 사람마다 그리고 세포마다 다르기 때문에 치료제와 진단제의 상호 관련성을 명확히 규명하기 어려웠다. 이번 연구에서 개발된 piRNA-36026을 진단 및 기능을 억제하는 진단/치료제는, 하나의 생체 표적물을 통해 암 진단과 치료를 동시에 수행하여 진단만으로도 치료 정보를 제공한다.
또한 이번 연구에서 개발된 piRNA 분자비콘에는 다중 영상 시스템이 적용되어 기존의 단일 바이오마커를 이용한 암 진단 방법보다 신속하고 정확하게 진단이 가능하다. 이 밖에도 연구팀은 piRNA-36026이 SERPINA1과 LRAT와 같은 종양 억제 단백질을 직접적으로 조절해 유방암 발병 과정에 관여한다는 새로운 사실을 규명했다.
연구팀은 “이번 연구가 유방암에서 piRNA가 암 발생과정에 중요한 기능을 하며 이들의 발현을 억제하면 유방암을 치료할 수 있음을 실험적으로 증명한 첫 번째 연구”라며 “앞으로 지속적인 연구를 통해 원발성 유방암의 여러 아형(subtype)의 진단과 조직검사가 어려운 부위로의 전이성 암인 경우 원발성 암종과의 아형을 바로 비교하여 진단·치료할 수 있는 계기가 될 것으로 보고 있다”고 말했다.
한편 이번 연구는 세포치료와 조직공학 분야의 권위있는 국제 학술지인 ‘바이오머티리얼(Biomaterials)’ 최신 온라인판에 게재되었으며, 이달 국립암센터 웹진 ‘암 연구 동향’의 국내 우수 연구성과 부분에 게재된다.
[이병문 의료전문 기자]