[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 암세포를 정상세포로 되돌리기 위한 실마리를 제시했다.

한국과학기술원(KAIST)은 조광현 바이오뇌공학과 교수 연구팀이 정상세포에서 암세포로 변화하는 순간의 임계 전이 현상을 포착하고, 이를 분석해 암세포를 다시 정상세포로 되돌릴 수 있는 분자스위치를 발굴했다고 5일 밝혔다.

연구를 수행한 정서윤 박사과정(왼쪽), 조광현 교수(아래), 신동관 박사(위), 공정렬 박사(오른쪽).(사진=KAIST)

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임계 전이는 물이 섭씨 100도에서 증기로 변하는 것처럼 특정 시점에 갑작스러운 상태변화가 일어나는 현상을 말한다. 정상세포가 유전적, 후성유전적 변화의 축적으로 특정 시점에 암세포로 변화되는 과정에도 이러한 임계 전이 현상이 나타난다.

연구팀은 암 발생 과정에서 정상세포가 암세포로 전환되기 직전에 정상세포와 암세포들이 공존하는 불안정한 임계 전이 상태에 놓일 수 있음을 발견했다.

특히 임계 전이 상태를 시스템생물학 방법으로 분석해 암화 과정을 역전시킬 수 있는 암 가역화 분자스위치 발굴 기술을 개발했다. 이를 대장암세포에 적용해 암세포가 정상세포의 특징을 회복할 수 있음을 분자세포실험으로 확인했다.

조광현 교수는 “정상세포가 되돌릴 수 없는 암세포 상태로 변화되기 직전의 임계 전이 순간을 포착해 암세포의 운명을 다시 정상세포 상태로 되돌릴 수 있는 분자스위치를 발굴해 낸 것”이라며 “그동안 수수께끼로 여겨졌던 암 발생 과정 이면의 세포 내에 어떠한 변화가 일어나는지를 유전자 네트워크 차원에서 상세히 밝혀냈다”고 말했다.

연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science)’에 지난 달 22일자 온라인판 논문으로 출판됐다.