piRNA 진단·억제 개술 개발...기존 단일 바이오마커 보다 신속·정확
가톨릭관동대 김순학·이일균 교수팀, 종양 억제 단백질 조절 기전 규명
가톨릭관동대학교 국제성모병원 김순학(바이오융합연구원)·이일균(유방갑상선센터) 교수팀은 최근 자체 개발한 piRNA 분자비콘(Molecular Beacon)을 이용, 유방암에서 주로 발현하는 piRNA-36026의 진단과 기능을 억제할 수 있는 치료제를 개발했다고 밝혔다.
지금까지 암은 암세포에서 많이 발현하는 유전자의 바이오마커(단백질·DNA·RNA 등을 이용해 암·뇌졸중 등을 알아내는 지표)를 이용해 진단, 항생제로 치료하고 있다. 하지만 유전자 바이오마커는 사람이나 세포마다 다르기 때문에 치료제와 진단제의 상호 관련성을 명확하게 규명하기 어려웠다.
이번에 개발한 piRNA 분자비콘은 다중 영상 시스템을 적용, 기존의 단일 바이오마커를 이용할 때보다 신속하고 정확한 진단이 가능하다.
piRNA는 2006년 그레그 해넌 박사팀(미국 뉴욕 콜드스프링하버 연구소)이 쥐의 정소에서 발견한 새로운 RNA로 사람의 건강에 핵심적인 과정을 조절하는 것으로 알려져 있다. 쥐의 정소에서 만드는 피위(Piwi) 단백질과 결합, piRNA라는 이름이 붙었다.
RNA의 한 종류인 'piRNA'가 다양한 암에서 발현된다는 논문이 속속 발표되면서 주목받고 있다.
김순학·이일균 연구팀은 piRNA-36026이 SERPINA1과 LRAT와 같은 종양 억제 단백질을 직접적으로 조절, 유방암 발병 과정에 관여한다는 새로운 사실도 규명했다.
"이번 연구가 유방암에서 piRNA가 암 발생과정에 중요한 기능을 하며 이들의 발현을 억제하면 유방암을 치료할 수 있음을 실험적으로 증명한 첫 번째 연구"라고 밝힌 연구팀은 "앞으로 지속적인 연구를 통해 원발성 유방암의 여러 아형의 진단과 조직검사가 어려운 부위로의 전이성 암인 경우 원발성 암종과의 아형을 바로 비교해 진단·치료할 수 있는 계기가 될 것"이라고 전망했다.
이번 연구는 세포치료와 조직공학 분야 국제 학술지 <Biomaterials> 온라인판 최근호에 게재됐다. piRNA 진단·치료 연구는 국립암센터가 발행하고 있는 웹진 <암 연구 동향> 7월호에 우수 연구 성과로 소개될 예정이다.
