항암화학요법은 늘 부작용이 골칫거리였다. 국내 연구진이 이런 부작용이 없는 항암제를 개발할 단초를 찾아냈다. 세포독성항암제가 정상세포를 손상하는 세포 수준의 시작을 밝혀낸 것이다.

국립암센터 국제암대학원대학교 암의생명과학과 이용선·김인후 교수팀은 최근 항암제가 세포를 사멸하고 부작용을 일으키는 원리를 규명했다. 주인공은 'nc886'이라고 이름 붙은 비번역 RNA다.

연구팀에 따르면 비번역 RNA란, 단백질로 발현되지 않으면서 그 자체로서 유전자 기능을 담당하는 물질이다. 최근 다양한 비번역 RNA가 발견돼, 학계에선 그 중요성이 크게 대두되고 있다. nc886은 이용선 교수팀이 새롭게 발견한 비번역 RNA다.

일반적으로 항암화학요법은 암 치료에 가장 흔히 사용된다. 하지만 암세포뿐 아니라 정상세포도 손상을 주기 때문에 환자들은 탈모나 혈구세포가 줄어드는 등 여러 부작용에 시달린다.

항암제는 DNA에 손상을 주는 화합물이다. 이러한 화합물은 활발하게 분열해서 DNA 복제가 필요한 암세포뿐 아니라, 모공세포나 피부(점막)세포와 같이 지속적으로 분열하는 정상세포에도 영향을 미친다.

특히, 열하지 않는 정상세포에까지 손상을 미치는데, 지금까지는 그 기전이 제대로 밝혀지지 않았다.

연구팀은 세포 사멸을 유도하는 강력한 원동력이 nc886이라는 비번역 RNA임을 밝혔다.

항암제는 nc886의 발현을 단시간에 감소시키고, 그 결과 PKR이라는 단백질이 활성화된다. 이렇게 활성화된 PKR은 세포 내 다른 단백질 생성을 억제하면서 세포증식을 막고 결국 세포를 사멸시킨다.

nc886과 PKR의 기작은 암세포뿐 아니라 정상세포에서도 뚜렷하게 나타나며, 이 기작이 저해되면 정상세포는 항암제에 의한 손상을 받지 않는다.

결과적으로, nc886의 발현을 조절해 정상세포에서 화학요법의 부작용을 최소화할 수 있다는 의미다. 특히, nc886의 발현양에 따라 약제의 처리농도나 시간을 맞추면 정상세포의 손상 없이 암세포의 사멸을 효과적으로 유도할 가능성도 연구진은 확인했다.

이용선 교수는 "항암제가 분열 속도가 빠른 정상세포에도 영향을 준다는 것은 잘 알려진 사실이나, 이 사실만으로는 암 치료제의 부작용을 줄이지 못했다"고 말했다.

그는 이어 "이번 연구성과는 nc886의 발현을 조절해 기존 항암화학요법의 부작용을 크게 줄이고, 효과를 극대화할 수 있는 가능성을 열었다는 점에서 임상적으로 중요한 의미를 가진다"고 덧붙였다.

한편, 이번 연구결과는 과학 분야 세계적 권위지인 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인판 4월 5일자로 게재됐으며, 진단 및 치료를 위한 물질로서 국내 및 PCT특허를 출원했다.