美노터데임대 생물화학과 연구진, 유방암 뼈 전이 원인 단백질 발견

유방암이 뼈로 전이되면 치료가 거의 불가능하다. 유방암 사망의 약 73%는 뼈로 전이된 환자다. 이런 유방암 세포는 뼈 조직에 수면(비활성) 상태로 잠복해 발견하기 어렵고, 일반적인 치료제는 잘 듣지도 않는다. 게다가 수면 상태로 숨어 있던 암세포는 언제든지 깨어나 다시 종양으로 성장할 수 있다.

그런데 미국 노터데임대 과학자들이 유방암의 뼈 전이에 관여하는 한 쌍의 단백질과 수용체를 발견해 주목된다.

이들 단백질이 함께 발현하면 뼈 전이 유방암의 성장을 촉진하지만, 수용체의 발현을 차단하면 종양 성장 신호를 억제할 수 있는 것으로 확인됐다.

노터데임대의 로리 리틀페이지 생물화학과 조교수팀은 이런 내용의 연구 보고서를 저널 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 최근 발표했다.

최근 온라인에 공개된 보고서 개요(링크) 등에 따르면 CXCL5라는 단백질이 CXCR2라는 수용체와 결합해 유방암 세포에 성장 신호를 보내면 증식된 암세포가 뼈와 골수에 급속히 퍼지는 것으로 밝혀졌다. 특히 뼈에 전이해 수면 상태에 있는 유방암 세포에도 이 신호가 전달되는 것으로 나타났다.

보고서의 교신저자인 리틀페이지 교수는 “뼈로 전이한 유방암은 원발성 종양과는 완전히 다르며, 마치 새로운 병이 생긴 것과 비슷하다”라면서 “유방암이 뼈로 전이해 퍼지기 시작하는 중요한 단계를 연구하기 위해 새로운 모델을 개발했다”라고 말했다.

연구팀은 이 모델을 이용해 유방암의 확산을 자극하는 CXCL5 단백질을 찾아냈다. 그런데 CXCR2는 앞서 암세포의 화학요법 반응을 떨어뜨리는 것으로 보고된 바 있다.

그래서 과학자들은 두 단백질이 암세포의 확산을 부추기기 위해 어떻게 협응하는지에 초점을 맞췄다.

실험 결과 CXCR2 수용체의 발현이 차단되면 CXCL5의 암세포 성장 신호도 억제돼, 뼈로 전이된 유방암 세포의 급속한 확산을 막았다. 연구팀은 또한 로욜라대 메디컬센터의 루카스 니스크롬 박사와 협업해, 뼈로 전이된 유방암 환자의 뼈 조직 샘플에 CXCL5와 CXCR2가 모두 존재한다는 걸 확인했다.

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