항암제가 암세포뿐 아니라 정상 세포까지 손상시키는 메커니즘이 규명됐다. 국립암센터 국제암대학원대학교 암의생명과학과 이용선·김인후 교수팀은 최근 ‘nc886’이라는 ‘비번역 RNA’를 통해 항암제가 세포를 사멸하고 부작용을 일으키는 원리를 찾아냈다고 밝혔다.

세포독성항암제(항암 화학요법)는 DNA에 손상을 주는 화합물이다. 이 화합물은 활발하게 분열하기 때문에 DNA 복제가 필요한 암세포는 물론 모공 세포나 피부(점막) 세포와 같이 지속적으로 분열하는 정상 세포에도 영향을 미친다. 항암 치료를 받은 환자가 탈모나 혈구 세포 감소 등 여러 가지 부작용에 시달리는 이유다. 이 화합물은 분열하지 않는 정상 세포까지 손상시키는데, 지금껏 발생 기전이 제대로 밝혀지지 않았다.

nc886·PRK 메커니즘 차단하면 부작용 줄어

연구팀은 세포 사멸을 유도하는 강력한 원동력이 nc886이라는 비번역 RNA라는 사실을 확인했다. 비번역 RNA는 단백질로 발현되지 않으면서 그 자체로 유전자 기능을 담당하는 물질이다. nc886은 연구팀이 새롭게 발견한 비번역 RNA다. 연구진은 담도암과 위암, 식도암, 갑상샘암, 유방암, 난소암 등 다양한 암종에서 nc886의 역할을 밝히는 데 집중하고 있다.

연구팀에 따르면 항암제는 nc886의 발현을 단시간에 감소시켜 PKR이라는 단백질을 활성화한다. PKR은 세포 내 다른 단백질 생성을 억제하면서 세포 증식을 막아 결국에는 세포를 사멸시킨다. nc886·PKR 메커니즘은 암세포는 물론 정상 세포에서도 뚜렷하게 나타났다. 이 메커니즘이 저해되면 정상 세포는 항암제에 의한 손상을 받지 않게 된다. 즉 nc886의 발현을 조절하면 정상 세포에서 항암 화학요법의 부작용을 최소화할 수 있다는 얘기다. 특히 nc886이 발현되는 양에 따라 약제의 처리 농도나 시간을 맞추면 정상 세포의 손상 없이 암세포 사멸을 효과적으로 유도할 수 있다.

이용선 교수는 “항암제가 분열 속도가 빠른 정상 세포에 영향을 준다는 것은 잘 알려진 사실이지만 이것만으로는 암 치료제의 부작용을 줄이지 못했다”며 “이번 연구는 nc886의 발현을 조절해 기존 항암 화학요법의 부작용을 크게 줄이고 효과를 극대화할 수 있는 가능성을 열었다는 점에서 중요한 의미를 갖는다”고 설명했다. 이번 연구결과는 과학 분야 세계적인 학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 온라인판(4월 5일자)에 게재됐으며, nc886은 진단·치료를 위한 물질로서 국내 및 국제 PCT(특허협력조약) 특허를 출원했다.

김선영 기자 kim.sunyeong@joongang.co.kr

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