우리 몸이 스스로 만들어내는 지방 대사물질이 암 성장을 막는다는 연구 결과가 나왔다.
한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 김세윤 교수와 고려대학교 변영주 교수 공동연구팀은 체내 지질 대사산물인 13-HODE(13-hydroxyoctadecadienoic acid)가 암세포 성장 조절 인자인 엠토르(mTOR, mechanistic Target of Rapamycin)를 직접 억제해 종양 성장을 막는다는 사실을 규명했다고 2일 밝혔다.
mTOR는 세포 성장과 증식, 단백질 합성, 에너지 대사 등을 조절하는 핵심 효소다. 정상 세포에서는 생존과 성장에 필수적인 역할을 하지만, 암세포에서는 mTOR 활성이 비정상적으로 증가해 세포 증식과 전이, 치료 저항성을 촉진하는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 mTOR는 오랫동안 항암 치료의 주요 표적으로 주목받아 왔다.
연구팀은 인체 내 대사물질 가운데 mTOR를 조절할 수 있는 후보 물질을 찾은 결과, 우리 몸에서 생성되는 지질 대사산물 13-HODE가 mTOR와 직접 결합해 활성을 억제한다는 사실을 확인했다.
13-HODE는 식물성 기름과 견과류 등에 풍부한 필수지방산인 리놀레산이 체내에서 대사되는 과정에서 생성된다. 지방산 산화효소인 ALOX(알록스)15가 리놀레산을 산화시키면서 만들어지는 물질이다.
연구진에 따르면 13-HODE는 mTOR 단백질의 활성 부위에 직접 결합해 효소 작용을 차단한다. 이는 기존에 알려진 간접적인 신호 조절 방식이 아니라 대사산물이 표적 단백질을 직접 제어한다는 점에서 의미가 크다.
연구팀은 세포실험과 동물실험을 통해 13-HODE가 암세포의 성장 신호를 억제하고 종양 성장을 감소시키는 효과도 확인했다. 특히 인체가 자연적으로 생성하는 대사물질이 암세포 성장의 핵심 경로를 직접 조절할 수 있음을 보여줬다는 점에서 학계의 관심을 받고 있다.
mTOR 신호전달 경로는 암뿐 아니라 노화, 대사질환, 만성 염증 등 다양한 질환과 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 이번 발견은 항암 치료를 넘어 노화 및 염증성 질환 연구에도 새로운 가능성을 제시할 것으로 기대된다.
김세윤 교수는 "인체 내 지방 대사 과정에서 생성되는 물질이 암 성장의 핵심 조절자인 mTOR를 직접 제어할 수 있다는 사실을 확인했다"며 "이번 연구는 대사물질 기반 항암제 개발뿐 아니라 노화와 염증성 질환 연구에도 새로운 가능성을 제시한다"고 말했다.
이번 연구는 암세포 성장 신호를 차단하는 기존 표적치료 연구에 새로운 방향을 제시했다는 평가를 받는다. 특히 외부에서 투여하는 약물이 아닌 인체 내 자연 대사물질이 직접 mTOR를 조절한다는 점에서 향후 암 대사 연구와 정밀의학 분야 발전에 중요한 단초가 될 것으로 기대된다.
Copyright ⓒ 캔서앤서 무단 전재 및 재배포 금지
