암은 아주 다양한 원인으로 발병해 우리 인간을 괴롭히는 대표적 난치병이다.

그래서 암 정복은 곧잘 우리 인류가 해결해야 할 가장 중요한 과제 가운데 하나로 꼽히기도 한다.

이런 암 치료법 가운데 최근 주목을 받고 있는 게 '유전자'를 활용하는 방법이다.

암이 생겨서 퍼지는 데 관여하는 유전자들을 찾아내 그 기능을 조절함으로써 암을 치료하는 새로운 기술이다.

백성희 서울대 생명과학부 교수가 지난 14일 영국 과학저널 '네이처 세포생물학'지에 발표한 연구도 바로 이런 암 전이 유전자에 관한 내용을 담아 주목받았다.

○'스모' 단백질이 암 전이의 '스위치'

암이 무서운 것은 놀랄 만한 속도로 우리 몸의 다른 부위에 퍼진다는 것이다.

암세포는 혈관이나 임파선을 따라 이동하면서 이런 '전이'(轉移) 현상을 일으켜 결국 환자를 죽음에 이르게 한다.

그래서 암 전이 현상 규명은 암 정복의 최대 난제로 꼽히기도 한다.

백성희 교수는 이번 연구에서 이 같은 암 전이의 주요 원리 중 하나를 밝혀냈다.

우리 몸 속 '스모'(SUMO)라는 이름의 단백질이 암 전이에 관여하는 '카이원'(KAI1)이라는 유전자를 조절한다는 내용이다.

백 교수는 이미 지난해 카이원 유전자가 암의 전이를 억제해 준다는 사실을 밝혀내 네이처에 발표했었다.

이번 성과는 그 후속 연구의 결과다.

백 교수는 암의 전이를 막아주는 카이원의 기능을 방해하는 우리 몸 속 '렙틴'(Reptin)이라는 단백질을 연구하던 중 스모 단백질이 카이원의 작동에 중요한 역할을 한다는 것을 알아냈다.

스모와 렙틴이 결합해 있는 경우엔 렙틴이 카이원의 활성화를 막아 암 전이를 억제하지 못하도록 방해하고,반면 스모와 렙틴이 떨어져 있는 경우엔 카이원이 정상적으로 작동해 암 전이를 막아준다는 것이다.

실제로 전립선 암세포주를 대상으로 실험한 결과 스모와 렙틴의 결합 물질에서 스모를 따로 잘라내면 카이원 유전자가 정상적으로 활성화돼 암 전이 억제 기능을 수행했다.

이는 곧 스모 단백질이 카이원의 암 전이 억제 기능을 켜거나(On) 끄는(Off) '스위치' 역할을 한다는 것을 의미한다.

백 교수는 "결과적으로 렙틴에 스모가 붙고 떨어지는 것을 조절하면 암세포의 전이도 조절할 수 있다는 것"이라며 "스모 단백질에 의한 암 전이 조절을 최초로 규명한 것으로 새로운 암 치료제 발굴을 위한 기반 연구로 활용될 수 있다"고 설명했다.

○암 전이 억제 약물 개발도 가능

이번 연구를 응용하면 암 전이를 막아주고 암 세포만을 선택적으로 공격하는 항암제를 개발할 수도 있을 것으로 연구팀은 내다본다.

연구팀은 실제로 렙틴과 스모의 결합 물질에서 스모 단백질을 잘라내 주는 가위 역할을 하는 '센프원'(SENP1)이라는 효소를 발굴,실험을 통해 효과를 확인했다.