기자명 문병도 기자
  • 입력 2019.02.08 04:00

고규영 IBS 혈관 연구단장 연구팀

암세포는 암이 처음 시작된 원발 종양(primary tumor)에서 혈관 또는 림프관을 통해 전이를 시작한다. 그 중 림프관으로 나온 암세포는 첫 번째 만나는 림프절(종양배수림프절)에 도달해 자라나기 시작한다. 림프절은 지방이 많은 조직이라는 특징이 있는데, 연구진은 담즙산이 림프절에 도달한 암세포 핵의 비타민D 수용체(VDR)의 활성화를 유도하며, 그 결과 전사인자 YAP이 활성화되어 지방산 산화를 증가시키고 림프절 전이를 촉진시킨다는 사실을 밝혔다. 결과적으로 암세포는 성공적인 림프절로의 전이를 위해 지방산을 연료로 삼는 것이다.
암세포는 암이 처음 시작된 원발 종양에서 혈관 또는 림프관을 통해 전이를 시작한다. 암세포는 첫 번째 만나는 림프절에 도달해 자라나기 시작한다. 암세포는 성공적인 림프절로의 전이를 위해 지방산을 연료로 삼는 것이다. <그림제공=기초과학연구원>

[뉴스웍스=문병도 기자] 고규영 기초과학연구원(IBS) 혈관 연구단장 연구팀이 암세포가 림프절로 전이하기 위해 지방산을 핵심 연료로 활용한다는 사실을 처음으로 규명했다.

연구진은 흑색종과 유방암 모델 생쥐를 이용해 림프절에 도달한 암세포가 지방산을 에너지로 삼아 주변 환경에 적응하고 대사를 변화시킨다는 사실을 발견했다.

이번 연구는 폐나 간 등 장기로의 전이에 집중하던 기존의 암 연구와는 다른 접근법으로, 면역기관인 림프절에 도달한 암세포의 생존전략을 규명하여, 향후 암 연구에 새로운 돌파구가 될 것으로 기대된다.

암의 림프절 전이 정도는 암 환자의 생존율을 예측하고, 치료 방향을 설정하는데 매우 중요한 판단기준이 된다.

하지만 암세포가 어떻게 각종 면역세포가 있는 림프절에서 생존하는지는 지금까지 거의 밝혀지지 않았다.

기존연구에서는 대부분의 암세포는 포도당을 주 에너지원으로 쓴다는 게 정설이었으나 연구진은 RNA 분석과 동물실험을 통해 림프절에 도달한 암세포는 지방산을 주 에너지원으로 쓴다는 사실을 처음으로 밝혔다.

연구진은 흑색종과 유방암 모델 생쥐에 지방산 대사를 억제하는 약물을 주입하자 림프절 전이가 억제되는 것을 확인했다. 암세포가 더 이상 연료를 태울 수 없어 전이가 진행되지 않았던 것이다. 

림프절에 도달해 자라는 암세포에서 YAP 전사인자가 활성화되어 있음을 발견하여, YAP 전사인자가 암세포의 지방산 산화를 조절하는 인자임을 확인했다.

암세포 내 YAP 전사인자의 발현을 억제하자 암의 림프절 전이가 제대로 진행되지 않는다는 사실을 실험으로 관찰했다.

고규영 단장과 논문의 제1저자인 이충근 박사는 “암 전이의 첫 관문인 림프절에서 암세포가 대사를 변화시켜 지방산을 주 에너지원으로 쓴다는 현상과 그 기전을 처음으로 밝혔다”며 “추후 림프절 전이를 표적으로 삼는 차세대 항암제 개발에 중요한 토대가 될 것”이라고 이번 성과의 의미를 밝혔다.

이번 연구성과는 세계 최고 권위의 학술지 사이언스 온라인 판에 2월 8일 새벽 4시 게재됐다.

이충근(왼쪽) 박사와 고규영 단장이 기념촬영하고 있다. <사진제공=기초과학연구원>
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