고형암 치료제로 사용하는 항암제의 주요 성분 중 ‘시스플라틴(Cisplatin)’으로 인한 난청을 예방할 수 있는 새로운 기전이 밝혀졌다.
항암제 시스플라틴을 투여한 성인 환자의 약 40-80%에서 ‘이독성 난청’이 발생하지만, 아직 이를 치료하거나 예방할 수 있는 약이 없는 가운데, 발표된 연구결과란 점에서 관심이 주목된다.

아주대병원 이비인후과 정연훈 교수·김연주 연구조교수팀은 이독성 난청 유발 모델(rat 복강내 시스플라틴 투여)에 cAMP의 활성을 유도하는 포스콜린(forskolin)을 고실(중이 일부로 바깥귀와 속귀 사이에 있는 공간) 내 주입한 결과, cAMP가 이독성 및 난청에 대한 예방 효과가 있음을 확인했다. 포스콜린은 식물에서 추출한 화합물이다.

또 폐암(세포주를 이종 이식) 종양 동물모델에 역시 포스콜린을 투여한 결과, 시스플라틴의 암세포 억제 효과, 즉 주요 작용인 항암효과에는 영향을 주지 않는 것을 확인했다.
특히 포스콜린에 간극결합(gap junction) 증강제로 레티노산(retinoic acid)를 복합 투여하여 간극결합 기능을 증가시켰을 때, cAMP가 더욱 활성화되어 각 약물의 단일 효과에 비해 난청 예방 효과가 더 높아지는 것을 확인했다.

이전 연구들에서 간극결합 채널이 세포사이에서 세포 사멸 또는 생존에 관련된 저분자 물질들(cAMP, cGMP, Ca2+, DAG 등)을 주고받으며 세포 생존을 조절한다고 보고된 바 있다.
구체적으로 살펴보면, 면역염색 분석에서 포스콜린으로 인한 세포 내 cAMP의 증가가 단백질인산화 효소 및 하향 전사 인자인 CREB을 활성화함으로써, 세포 생존 신호를 유도하여 이독성 난청을 예방하고, 레티노산과의 복합 처리를 통해 cAMP/PKA/CREB 신호전달이 활성화되어 난청 예방 효과가 더 강화됨을 확인한 것이다.

정연훈 교수는 “폐암, 위암, 식도암, 난소암 등의 고형암의 치료제로 사용하는 시스플라틴의 부작용인 난청으로 고생하는 암 환자들이 많다”며, “이번 연구가 시스플라틴 투여 환자에서 종양 억제 효과를 유지하면서 난청을 예방할 수 있는 약물 개발을 위해 유용하게 활용되기를 기대한다”고 밝혔다.
이번 연구결과는 지난 6월 세계적 권위의 SCI 국제 저널인 IJMS(국제분자과학학회지)에 ‘Gap Junction-Mediated Intercellular Communication of cAMP Prevents CDDP-Induced Ototoxicity via cAMP/PKA/CREB Pathway(간극결합을 통한 cAMP의 세포간전달이 AMP/PKA/CREB 기전을 통하여 시스플라틴 항암제의 이독성 예방)’이라는 내용으로 게재됐다.

한편 간극결합이란 듣기를 담당하는 달팽이관 내 청각감각세포인 유모세포를 둘러싸고 있는 지지세포간 존재하는 채널 구조로 커넥신(connexin)이란 단백질 단위체로 구성된다. 이는 와우내 전위(외부 소리 진동을 전기 신호로 변환시키는데)에 매우 중요한 칼륨 이온 국소 순환에 관여한다고 알려져 있다.
[메디컬월드뉴스 김영신 기자]