- 서울대·이대 공동연구팀, 동물모델에서 항간암 효능 갖는 펩타이드 설계

세포막단백질 TM4SF5와 세포질단백질 c-Src의 결합모델.[서울대학교 제공]
세포막단백질 TM4SF5와 세포질단백질 c-Src의 결합모델.[서울대학교 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 간암은 한국인을 포함한 동양인에게서 발병률이 높고 생존율이 낮은 난치암 중 하나다. 이같은 간 질환은 만성적 질환으로서 우리나라 경제활동의 주역인 40~50대 국민의 가장 높은 의료비용의 원인이 되고 있으며 마땅한 억제제가 없는 상황이다.

국내 연구진이 간암을 유발하는 종양단백질간의 결합을 억제할 수 있는 펩타이드(작은 단백질 조각) 개발에 성공했다.

한국연구재단은 서울대학교 이정원 교수‧이화여자대학교 최선 교수 연구팀이 간암 등에 관여하는 대표적 종양단백질 c-SRC와 TM4SF5의 결합을 방해하기 위한 펩타이드를 제안했다고 28일 밝혔다.

이 두 단백질의 결합은 세포의 증식이나 이동과 관련된 신호를 활성화 시켜 종양을 유발하는 것으로 잘 알려져 있었다.

특히 마땅한 억제제가 없고 메커니즘이 완전히 밝혀지지 않은 만성 간질환에서도 이들 단백질이 관여하는 것으로 알려져 있었다.

연구팀은 분자모델링과 돌연변이 연구를 통해 간암에서 많이 발현되는 세포막 단백질 TM4SF5이 종양단백질 c-Src와 결합하는 부위를 상세히 밝혀냈다.

TM4SF5의 C-꼬리 부위가 세포질에 존재하는 불활성 화된 c-Src와 결합, c-SRC를 세포막으로 데려오고 여기에 탈인산화효소까지 결합해 c-SRC를 활성화시키는 기전을 제시했다.

연구팀은 이를 토대로 두 종양단백질의 결합을 막을 수 있도록 TM4SF5의 C-꼬리 부위를 닮은 펩타이드 조각을 설계했다.

실제 TM4SF5와 경쟁, c-SRC를 낚아챔으로써 두 종양 단백질의 결합을 저지하길 기대한 것이다. 특히 세포침투를 돕는 바이러스 펩타이드 서열을 포함시켜 실질적 경쟁이 이뤄지도록 했다.

실제 이 펩타이드 조각을 종양 생쥐모델 및 폐로의 전이암 형성이 유발되는 동물모델에 넣어준 결과 암 형성 및 폐로의 전이정도가 대조군에 비해 저하되는 것을 확인했다.

TM4SF5 결합에 의한 종양단백질 c-Src 활성화 상세 기전.[서울대학교 제공]
TM4SF5 결합에 의한 종양단백질 c-Src 활성화 상세 기전.[서울대학교 제공]

이정원 교수는 “분자모델링과 돌연변이 연구를 통해 종양단백질 상호작용 부위를 상세히 규명함으로써 이같은 상호작용을 저지할 수 있는 억제제 개발의 단초가 될 것으로 기대된다”고 말했다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단의 지원으로 수행된 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘테라노스틱스’ 7월 6일자로 게재됐다.


nbgkoo@heraldcorp.com