미 펜실버니아대 유전자 작용 등 약물개발 가능성 커
사람의 스핑고신 키나아제(sphingosine kinase)를 억제할 수 있는 비지질 화합물(nonlipid inhibitor)이 동정됐다.
이번 연구는 미국 펜실베니아주립의대(Penn State College of Medicine)의 과학자들이 수행했으며, 연구 결과는 학술지인 “암 연구(Cancer Research)”, 9월 15일자에 게재됐다.
스핑고신 키나아제는 종양의 증식이 조절되는 과정에서 핵심적인 역할을 맡고 있다고 하는데 심지어 스핑고신 키나아제를 발현시키는 유전자가 종양 유전자(oncogene)로 작용할 수도 있다고 한다. 따라서 이 효소를 효과적으로 억제할 수만 있다면 상당한 수준의 항암 치료 효과를 거둘 수 있다는 점에서 주목되는 연구결과로 평가되고 있다.
스핑고신 키나아제를 억제할 수 있는 물질이 처음 동정된 것은 아니다. 이전에도 여러 가지 억제 물질이 동정됐지만, 이들은 지질 물질이라는 공통점을 갖고 있다.
그러나 이 억제 물질들은 실제 약물로 사용하기에는 여러 가지 단점이 있다고 한다. 이에 반해 이번에 동정한 비지질 화합물은 종양세포에 대해 세포 독성을 효과적으로 나타내기 때문에 약물로 개발될 가능성이 그만큼 높다고 한다.
연구진은 시험관 실험과 생체 내 실험들을 통해 스핑고신 키나아제 억제 물질의 종양세포 사멸 효과를 검토해 좋은 결과를 얻었다고 밝혔다.
스핑고신 키나아제가 종양 발달 과정에서 담당하는 기능을 좀더 정밀히 분석하기 위해서 종양으로부터 확보한 cDNA에서 스핑고신 키나아제 RNA가 발현되는 수준도 조사했다. 이 과정에서 유방암, 결장암, 폐암, 난소암, 위암, 자궁암, 신장암, 직장암 등의 스핑고신 키나아제 발현이 정상 세포조직에 비해 약 두 배 정도 더 높다는 사실을 확인할 수 있었다는 것이다.
이처럼 스핑고신 키나아제가 여러 유형의 암에 걸쳐 과발현 양상을 보인다는 증거 또한 이번 연구를 통해 처음으로 공개된 내용이라고 한다. 스핑고신 키나아제 억제 물질은 암 치료 효과뿐만 아니라 세포의 과도한 증식을 동반하는 다른 유형의 질병에도 활용이 가능하다고 한다.
이번에 동정된 스핑고신 키나아제 억제 물질은 이 효소에 대해서만 특이적으로 작용한다고 한다. 그 구조도 과거의 다른 물질에서 볼 수 없는 것이라고 한다. 동정 방법으로는 여러 화합물을 검색해 이로부터 약리 활성 물질을 선발하는 방식을 활용했다는 설명이다.
연구진은 현재 후속 연구도 진행 중이라고 밝혔다. 이 과정에서 시도한 생체내 실험으로부터 얻은 결과가 내달 11월 17일부터 미국 보스턴에서 개최될 예정인 미국 암 연구학회-국립 암 연구소-유럽 암 연구, 치료학회(AACR-NCI-EORTC ; American Association for Cancer Research-National Cancer Institute-European Organization for Research and Treatment of Cancer)의 합동 학술대회를 통해 발표될 예정이다.
특히 사람들을 대상으로 한 임상 연구도 준비 중이어서 향후 2년 이내에 임상 연구가 시작될 것으로 전망된다.
(KISTI해외기술정보)