광주과학기술원(GIST)의 의생명공학과 오창명 교수와 화학과 안진희 교수(주식회사 제이디바이오사이언스 대표) 공동 연구팀은 세로토닌 수용체 중 HTR2B가 대장암 세포의 성장을 억제할 수 있음을 증명하고, 이를 기반으로 한 새로운 치료법을 제시했다.
세로토닌은 기분, 행동, 불안 등을 조절하는 신경전달물질로 알려져 있으며, 약 95%가 장내 크롬친화세포에서 생성된다. 그 중 HTR2B 수용체는 생장 인자와 밀접한 관련이 있음이 여러 연구를 통해 밝혀졌다.
연구팀은 대장암 환자와 비환자의 HTR2B 발현을 비교 분석하였다. 결과적으로, HTR2B 발현이 높은 대장암 환자 집단은 약 8년 후 생존율이 거의 0%에 가까운 반면, 발현이 낮은 집단은 약 60%의 생존율을 보였다.
또한 대장암 조직에서 HTR2B의 발현 비율은 정상 조직보다 약 2배 높게 나타났다. 이는 대장암 세포가 세로토닌에 의해 성장에 더 큰 영향을 받는다는 것을 의미한다.
마우스 모델에서 HTR2B 저해제인 SB204741과 새로운 저해제 GM-60186을 사용해 대장암 세포의 성장을 억제해보았다. 약 3주 후, 종양 크기와 질량이 약 50% 이상 감소했음을 확인하였다. Ki-67 형광 염색을 통해 세포 생장 억제 효과를 확인했으며, HTR2B 저해제를 사용한 그룹에서 Ki-67 발현이 낮아진 것을 확인하였다.
이는 세포 반응을 매개하는 MAPK 경로 중 ERK1/2와 p-ERK1/2의 발현 감소와 관련이 있으며, 세포 주기를 조절하는 Cyclin D1의 발현도 감소하였다.
오창명 교수는 "이번 연구를 통해 HTR2B를 저해함으로써 대장암 세포의 성장을 억제할 수 있는 가능성을 확인했다"고 밝히며, 새로운 HTR2B 저해제를 활용한 치료법이 대장암 환자에게 새로운 치료 접근법이 될 수 있음을 기대했다.
이 연구는 한국연구재단 우수신진연구과제의 지원을 받아 진행되었으며, ‘생체의학 & 약물요법(Biomedicine & Pharmacotherapy’에 지난 9월 게재됐다.
Copyright ⓒ 캔서앤서 무단 전재 및 재배포 금지