원미선·이경 박사팀 공동연구 맞춤형 항암제 개발 토대 마련

한국생명공학연구원 유전체의학연구센터 원미선, 박사팀과 동국대 약학대학 이경 교수팀은 공동 연구를 통해 암세포를 키우고 전이시키는 ‘히프원’(HIF1) 단백질을 인체 세포 내 미토콘드리아 효소인 ‘말산탈수소효소2’(MDH2)가 억제한다는 사실을 처음으로 규명했다. 이번 연구에 따라 향후 이 효소를 활용한 맞춤형 항암제 개발이 이어질 전망이다.

히프원은 암세포를 키우고 암을 악성화하는 단백질이다. 암이 성장하면 암 내부는 저산소 상태가 되며, 암세포는 이러한 환경에서 살아남기 위해 ‘HIF1α’를 만들어 낸다. 이를 억제하고자 히프원 저해제 개발이 활발히 진행됐지만 히프원이 복잡하고 다양한 경로로 조절돼 저해제의 정확한 표적 규명이 쉽지 않았다.

히프원을 감소시키는 저해제로 2006년 한국생명공학연구원 이정준·이경 박사팀이 ‘LW6’를 개발한 바 있다. 연구진은 이 LW6의 정확한 표적 분자를 규명하고자 특정 물질을 탐지할 수 있도록 설계한 형광 저분자화합물을 활용했다. 그 결과 연구팀은 LW6가 미토콘드리아 효소인 말산탈수소효소2와 결합하면 암세포의 호흡 능력이 감소되고 세포 내 산소분압이 늘어나 히프원의 분해가 촉진됨을 규명했다.

원 박사는 “향후 히프원 저해제로 말산탈수소효소2의 임상 적용 가능성과 치료 타킷으로서의 타당성 검토를 거쳐 항암활성이 좋은 맞춤형 항암제 개발이 기대된다”고 말했다. 한편 이번 연구 결과는 화학분야 권위지인 독일 ‘앙에반테 케미’(Angewandte Chemie) 9일자 온라인판에 발표됐다.

김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr