김명희 박사, 정재웅 교수팀…미국 특허 가출원
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국내 연구진이 암을 일으키는 바이러스에서 오히려 암을 억제할 수 있는 새로운 물질을 찾아내 신약 개발 가능성을 제시했다.
- ▲ 암에 걸린 쥐에서 vif1, vif2 펩타이드의 암 억제 효과ⓒ
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교육과학기술부는 한국생명공학연구원 김명희 박사팀과 미국 서던캘리포니아대학교 정재웅 교수팀이 함께 KSHV 바이러스 단백질의 일부 펩타이드(vif1, vif2)가 암 억제 단백질인 'p53'을 안정적으로 유지함으로써 결과적으로 암 발생을 막는다는 사실을 확인했다고 8일 밝혔다.
- ▲ 김명희 한국생명공학연구원 박사ⓒ
KSHV 바이러스는 에이즈 바이러스(HIV) 감염 환자에서 카포시육종 같은 악성 피부암을 일으키는 것으로 알려져 있다. 펩타이드는 약 10개 안팎의 적은 아미노산이 연결된 형태로, 아미노산 수가 많은 단백질과 구분된다.
암세포를 죽이는 p53은 같은 원리로 정상세포도 죽일 수 있다. 따라서 정상세포에서는 보통 'MDM2'라는 효소가 충분히 많이 존재하며 p53를 분해함으로써 결국 세포 내 p53을 적정 수준으로 낮춘다.
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더 구체적으로는, 단백질·효소 분해를 억제하는 'HAUSP' 효소가 정상 상태에서 p53 단백질보다 MDM2 효소와 더 먼저 결합함으로써 MDM2 효소 분해는 막는 대신 p53가 분해되도록 유도하는 것이다.
- ▲ 정재웅 서던캘리포니아대 교수ⓒ
연구진은 KSHV 바이러스 연구 과정에서 이 바이러스 단백질의 조각인 일부 펩타이드(vif1, vif2)가 HAUSP 효소와 매우 빨리 반응·결합한다는 사실에 착안했다.
실제로 해당 펩타이드를 암에 걸린 쥐에 투여하자, 암세포의 사멸을 확인할 수 있었다.
p53 암 억제 단백질을 분해하는 MDM2 효소보다 먼저 펩타이드가 HAUSP 효소와 결합함으로써 p53을 지켜내고, 그 결과 암세포를 효과적으로 죽이기 때문이라는 게 연구진의 설명이다.
김명희 박사는 "현재 미국에서 p53의 안정화를 통해 암을 치료하는 항암제 'Nutlin-3a'가 임상 개발 중인데, 이번에 발견한 물질은 이보다 더 강력한 p53 안정 효과가 있다"며 "미국에서 이미 특허 가출원을 마친 상태"라고 설명했다.
이 논문은 세계적 권위의 학술지 'Nature Structural and Molecular Biology' 온라인판에 실렸다.
