미래창조과학부(장관 최양희) 방사선기술개발사업 등의 지원으로 연구를 수행한 엄홍덕 박사(한국원자력의학원)팀은 이같이 밝혔다.

‘두 번째 암’으로 불리는 전이암과 재발암은 치료 방법이 제한적이며 치료효과도 낮은 경우가 많음에도, 예측이 어렵고  발생 원리에 대한 규명도 부족하여 극복에 어려움이 있어 왔다.

박사팀은 암 세포와 쥐를 이용한 동물실험을 통하여 세포 내에 존재하는 단백질 p53과 p21이 서로 결합체를 형성하고, 이 결합체가 암의 전이 및 재발 촉진인자(Bcl-w, Bcl-XL, Bcl-2 등)들의 활동을 억제함으로써 암 전이와 방사선치료 후의 암 재발을 막는 것을 확인했다.

이러한 결과를 폐암, 대장암, 신경아세포종 등 다양한 암세포에서 확인하여 p53/p21 결합체의 암 전이 및 재발 억제 작용이 특정 암에만 국한되지 않고 여러 암에 공통적으로 적용되는 일반적 현상임을 규명했다.

박사팀은 많은 환자들의 암세포에서 p53/p21 단백질 결합체의 기능이 소실되어 있기 때문에 암 전이와 재발이 빈번하게 발생한다는 사실을 밝혔다.

특히 박사팀은 p21 단백질의 소실이 방광암, 폐암, 식도암, 위암, 림프종을 포함한 거의 대다수의 암 종에서 보고되었으며 그 빈도가 평균적으로 약 50%를 차지한다는 점에 주목, 암 환자 두 명 중 한 명에게서 p21이 정상 발현되지 않고 있으며 이를 바탕으로 p53/p21 단백질 결합체 상실이 암 전이와 재발의 주된 원인일 가능성을 제기했다.

이번 연구는 암의 전이와 재발이 일어나는 핵심 경로를 밝혀 암 극복을 위한 새로운 기술 개발의 가능성을 열었다는 관점에서 그 의미가 크다.

엄홍덕 박사는 “p53/p21 결합체를 온전하게 보유한 환자와 그렇지 않은 환자사이에 암 전이 및 재발에 대한 예측 확률은 다를 것이며, 후자의 경우 p53/p21 결합체의 결손을 극복할 항암 치료전략이 적극적으로 권장된다”며, “이를 위한 향후 연구가 시급하다”고 밝혔다.

암세포 내 p53과 p21의 발현 및 변이 상태 분석으로 암환자의 전이 재발 가능성을 미리 예측하고 이를 기반으로 적합한 환자 맞춤형 치료전략 수립이 가능하다. 또 p53/p21 결합체의 작용기전을 기반으로 암 전이와 재발 방지를 위한 새로운 약제의 개발이 가능하다.

미래창조과학부에서 지원하는 ‘방사선기술개발사업’ 및 ‘방사선반응제어 실용화기술개발’의 일환으로 수행된 이번 연구의 관련 성과들은 국내특허 2건을 등록을 완료했고, 국제특허(PCT) 2건을 출원했다.

엄홍덕 박사팀의 이번 연구는 미국암학회(American Association of Cancer Research)의 대표 학술지인 암 연구(Cancer Research)지 온라인판(4.3)에 우선 게재됐다.