발암성 단백질 발현을 조절하는 새로운 네트워크 규명
항암 치료제 개발 위한 기술 근거 마련·신약 개발 가능↑
[충청투데이 조정민 기자] 한국생명공학연구원이 KRAS의 안정성을 높여 발암성을 지속적으로 유지시키는 네트워크를 발견하고 이를 통해 암 성장 과정을 제어할 수 있는 기술을 개발했다.
27일 한국생명공학연구원에 따르면 유전체맞춤의학연구센터 이동철 박사 연구팀과 충남대학교 염영일 박사 연구팀이 KRAS 발현을 조절하는 새로운 네트워크를 발견하고 KRAS 돌연변이에 의해 유발되는 폐암, 췌장암 등의 고형암 생성과 발달 과정에서 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 최초 규명했다고 밝혔다.
암 변이 유전자 중 최초로 발견된 KRAS(케이라스) 단백질은 췌장암, 폐암, 대장암 등 고형암 주요 유발인자로 알려져 있다.
지난 40년간 KRAS를 표적으로 한 항암제 개발이 진행돼왔으나 현재까지 만족할 만한 연구결과를 얻지 못하고 있다.
또 KRAS는 구조적으로 독특한 형태를 가져 KRAS 돌연변이에 의한 비정상적 활성을 억제하는 저해제 개발에 큰 성과를 거두지 못하고 있다.
이를 극복할 수 있는 새로운 접근 방법이 필요한 상황인 것이다.
이에 연구팀은 KRAS와 USP9X/NDRG3 단백질 간 형성된 네트워크를 차단하면 KRAS 단백질 분해가 유도돼 돌연변이에 의해 유발되는 췌장암 생성 및 성장이 억제되는 것을 암 세포주와 질환 마우스 모델을 활용해 확인했다.
연구책임자인 이동철 박사는 “돌연변이 KRAS 발현은 유지시키는 네트워크느 췌장암, 폐암 등 고형암 발병을 유도하는데, 이 네트워크 형성을 차단하게 되면 암 성장이 억제됨으로 새로운 항암 치료제 개발을 위한 기술적 근거가 된다”라며 “이번 연구결과를 바탕으로 향후 그동안 약물 개발이 어려웠던 KRAS에 대해 항암 효능을 가진 신약 개발이 가능할 것으로 기대된다”고 설명했다.
이번 연구는 세계적인 과학저널인 Nature Communications(IF 14.7) 2025년 1월 16일자 온라인 판에 게재됐으며, (논문명 : Anti-proteolytic regulation of KRAS by USP9X/NDRG3 in KRAS-driven cancer development / 교신저자 : 염영일·이동철 박사 / 제1저자 : 구한·박경찬 박사) 본 연구는 과기정통부 개인기초연구사업, 교육부 학문균형발전지원사업, 범부처 국가신약개발사업, 한국생명공학연구원 주요사업의 지원으로 수행됐다.
조정민 기자 jeongmin@cctoday.co.kr