KAIST, 암 가역적 분자스위치 발견
조광현 교수는 5일 "그동안 수수께끼로 여겨졌던 암 발생 과정 이면의 세포 내에 어떠한 변화가 일어나는지를 유전자 네트워크 차원에서 상세히 밝혀냈다"며, "암세포의 운명을 다시 정상세포로 되돌릴 수 있는 중요한 단서가 바로 이러한 변화의 순간에 숨어있다는 것을 처음으로 밝혀낸 연구"라고 강조했다.
연구진은 암 발생 과정에서 정상세포가 암세포로 전환되기 직전, 정상세포와 암세포들이 공존하는 불안정한 '임계 전이' 상태에 놓일 수 있다는 것을 발견했다. 이러한 임계 전이 상태를 시스템생물학 방법으로 분석해 암화 과정을 역전시킬 수 있는 암 가역화 분자스위치 발굴 기술을 개발했다. 그리고 분자세포 실험을 통해 대장암세포에 암 가역화 분자스위치 발굴 기술을 적용해 암세포를 정상세포로 회복시켰다.
암 발생의 임계 전이를 관장하는 유전자 네트워크의 컴퓨터 모델을 단일세포 유전자 발현 데이터로부터 자동 추론해 냈다. 이어서 이를 시뮬레이션 분석해 암 가역화 분자스위치를 체계적으로 찾아내는 원천기술을 개발한 것이다.
이번 연구 성과는 암 치료에 새로운 가능성을 제시하고 있다. 이 분자 스위치를 이용하면 기존의 항암 치료와는 다른 방식으로 암을 치료할 수 있다. 암세포를 파괴하지 않고 정상세포로 되돌리는 것이기 때문에 부작용이 적고, 암세포가 다시 암세포로 변할 가능성도 낮출 수 있다. 한편, 이번 연구는 KAIST 신동관 박사(현 국립암센터), 공정렬 박사, 정서윤 박사과정 학생 등이 참여했으며, 서울대 연구진이 대장암 환자의 체외배양조직을 제공해 진행됐다. 연구진은 이 연구결과를 국제저널 '어드밴스드 사이언스'에 발표했다.
monarch@fnnews.com 김만기 기자
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