韓·日공동연구진, 위염·위암 촉진하는 신규 유전자 찾았다

[이데일리 이연호 기자] 국내 연구진이 일본 연구진과의 공동연구를 통해 위염 및 위암을 촉진시키는 중요한 유전자를 발굴하고 그 기능을 규명했다. 향후 이 유전자를 활용한 조기위암 진단마커 및 치료제 개발에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

‘miR-135b’의 위암발생 촉진 기전에 대한 흐름도. 그래픽=한국생명공학연구원.

한국생명공학연구원은 바이오신약중개연구센터 한태수 박사(제1저자)와 일본의 가나자와대학교의 오시마 마사노부 교수(교신저자) 및 서울대학교 김성진·양한광 교수와 공동연구로 위염 및 위암을 촉진하는 신규 유전자를 발굴했다고 20일 밝혔다.

지난 2016년 기준 보건복지부의 국가암등록통계에 따르면 위암 발생자수는 3만504명으로 우리나라 사람들이 가장 많이 걸리는 암이다. 특히 위암의 발생은 만성위염 소견이 있을 경우 11배 정도 증가하는 것으로 알려져 있다.

위염은 주로 헬리코박터 파일로리균의 감염, 유전적 요소, 식습관 등에 의해 발생하며 이로 인한 만성위염은 위암으로 발생할 가능성이 매우 높은 것으로 알려져 있다.

위암의 조기발견은 환자의 생존율과 매우 밀접한 관련이 있다. 조기 위암의 경우 5년 생존율이 90%가 넘지만 진행성 위암은 그 생존율이 현저히 감소한다. 그러므로 위암의 조기발견은 위암환자의 생존율을 높이는 가장 중요한 요소이며 이를 위해서는 조기위암을 찾을 수 있는 진단마커 발굴 및 작용기전 규명이 필요하다.

연구팀은 자연발생적 위염·위암 마우스 모델 및 위암환자 시료를 활용해 위암 발생에 중요한 유전자[microRNA-135b(miR-135b), 이하 신규 유전자]를 새로이 발굴했고 이 유전자가 위염 및 위암을 촉진시킨다는 사실을 알아냈다.

microRNA는 21-25개의 뉴클레오타이드(DNA, RNA 같은 핵산을 구성하는 단위)로 구성된 암호화 되지 않은 RNA(Non-coding RNA) 분자로 타깃 유전자들을 억제하는 역할을 한다. 연구팀은 실험을 통해 신규 유전자(miR-135b)의 발현이 정상 위 조직 대비 위염 및 조기위암인 1기 위암에서 그 발현이 매우 증가함을 확인했으며 그 원인이 염증 신호(IL-1)에 의한 것임을 규명했다.

신규 유전자(miR-135)를 인위적으로 증가시켰을 때 위암세포주의 종양형성능이 현저히 증가함을 확인했으며 반대로 억제했을 때는 종양형성능이 떨어짐을 확인했다.

이는 이 연구에서 발굴한 신규 유전자(miR-135b)가 위염이나 위암 발생시 우리몸에서 중요한 역할을 하는, DNA 손상시 세포증식을 억제하는 유전자(FOXN3)와 전이 억제 유전자(RECK) 발현을 억제해 암유전자 발현의 중요한 요소로 기능함을 규명한 것이라고 할 수 있다.

다시 말해 염증 신호(IL-1)에 의해 증가된 신규 유전자(miR-135b)는 종양억제유전자인 FOXN3와 RECK을 동시에 억제해 위염 및 위암을 촉진시키는 역할을 한다는 것이다.

연구팀은 “이번 연구는 위염 및 조기위암의 진단을 더욱 효율적으로 할 수 있는 중요한 유전자를 발굴한 것”이라며 “이 연구를 통해 발굴한 위암 특이적 유전자인 ‘miR-135b’를 통해 조기위암 발견을 늘릴 수 있는 효율적인 진단마커를 개발할 수 있을 뿐만 아니라 miR-135b의 억제제를 활용하면 위염, 위암 치료제 개발에도 큰 기여를 할 것으로 기대한다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 신진연구자지원사업 및 일본의 혁신적 첨단연구개발지원사업(AMED-CREST)으로 수행됐고 위장관암 분야의 세계적 저널인 가스트로엔터올로지(Gastroenterology)에 지난해 11월 30일자 온라인 판 게재됐다.