기적의 항암제 '글리벡' 내성 원인 유전자 찾았다

박기성 기자l승인2019.04.23 21:29

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▲ (사진 왼쪽부터)김동욱. 김홍태. 이주용 교수.

국내 연구팀이 세계 최초로 기적의 표적항암제 글리벡(성분명: 이매티닙)의 약물 내성을 일으키는 새로운 유전자를 찾았다.

지난 2001년 국내에 도입된 글리벡은 혈액암 세포에만 발현되는 특정 표적을 공격해 부작용을 줄이면서 치료 효과는 획기적으로 높인 최초의 표적항암제이다. 그러나 글리벡의 내성으로 인해 백혈병 환자의 30%에게는 별다른 효과를 얻지 못했다.

국내 연구진이 이같은 글리벡의 약물 내성을 일으키는 유전자를 찾아내는 획기적인 연구성과를 도출했다.

서울성모병원 김동욱 혈액내과 교수(가톨릭혈액병원장)와 기초과학연구원(IBS) 유전체항상성연구단 소속 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 김홍태·명경재 교수, 충남대 분석과학기술학원 이주용 교수 공동연구팀은 백혈병에 걸린 쥐 실험을 통해 글리벡에 대한 내성에 관여하는 GCA(Grancalcin) 유전자를 발견하고 분자생물학적인 원리를 알아냈다고 23일(화) 밝혔다.

연구팀은 차세대시퀀싱과 마이크로어레이 방법으로 2017년 3월 만성백혈병이 급성백혈병으로 진행하며 차세대 표적항암제 타시그나 (성분명: 닐로티닙)에 내성을 획득하는데 결정적인 역할을 하는 ‘코블 1 (COBLL1)’ 단백질을 찾아 백혈병 분야의 세계적인 권위지 ‘루케미아 (Leukemia; IF=10.023)’에 발표한데 이어, 이번 연구에서는 급성백혈병으로 진행하지 않은 환자에서 발현이 증가하며 글리벡에 강한 내성을 보이는데 관여하는 GCA 단백질을 찾아냈다.

GCA 단백질이 TRAF6 단백질을 활성화시키며 ULK1의 K63-연관 유비퀴틴화를 증가시켜 ULK1 단백질을 안정화시킴과 동시에 활성화시켜 세포의 자가포식과정을 크게 증가시킴으로써 지속적인 표적항암제 사용에도 불구하고 백혈병 세포의 생존율을 높이기 때문에 내성이 유지되는 것으로 밝혀졌다.

가톨릭혈액병원장 김동욱 교수는 “그동안 환자들이 글리벡 덕분에 백혈병은 중병도 아니라고 인식될 만큼 표적치료 효과가 높았으나, 환자 10명 중 3명은 약이 듣지 않았는데, 이번 연구로 글리벡 내성이 어떻게 발생하는지가 규명되어 새로운 진단법과 치료법 개발의 가능성을 크게 높였다”고 연구의 의미를 설명했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 바이오‧의료기술개발사업, 기초과학연구원, 한국백혈병은행, 대웅제약의 지원으로 수행되어 의학과 세포 생물학 분야 세계 최고 학술지인 ‘오토파지 (Autophagy; IF=11.1)’ 3월 30일 자에 게재됐다.


박기성 기자  happydaym@hanmail.net
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