동아대학교(총장 이해우)는 한국연구재단 중견연구자지원사업과 4단계 BK21 사업 지원을 받은 바이오메디컬학과 임선희 교수 공동연구팀이 ‘항암제 내성의 분자 진화 기작’을 규명했다고 밝혔다.

▲ 왼쪽부터 정미소 박사, 생명공학연구원 백승우 박사, 동아대 양기은 박사과정생, 동아대 임선희 교수.  © 김중건

 동아대 대학원 건강과학과 연구팀 정미소 박사(현 동남권원자력의학원), 양기은 박사과정생과 공동연구팀인 생명공학연구원 백승우 박사가 제1저자로 활약하고 임선희 교수가 교신저자로 이름을 올린 이번 논문은 세계적으로 우수한 종양 전문학술지 ‘Cancer Letters(SCI, IF 9.1, 상위 10%, ELSEVIER 출판사)’에 게재됐다.

 논문 제목은 ‘Chemoresistance-Motility Signature of Molecular Evolution to Chemotherapy in Non-Muscle-Invasive Bladder Cancer and Its Clinical Implications(비근육 침습성 방광암에서 화학 요법에 따른 분자적 진화와 관련된 화학 저항성-운동성 시그니처 및 임상적 의미)’다.

 이번 연구는 항암제 내성의 분자 진화를 기반으로 방광암 진행에 대한 새로운 통찰을 제공, ‘CrM 시그니처’ 분석을 통해 약물 내성과 면역치료 반응을 예측 및 평가함으로써 임상적 응용 가능성을 확대할 수 있을 것으로 기대된다.

 임선희 교수 공동연구팀은 이번 연구에서 암의 항암제 내성과 관련된 분자 진화의 초기 및 중간 내성 단계에서 세포 이동성과 전이 가능성이 증가한다는 것을 확인했다.

 연구팀은 이를 기반으로 63개의 유전자에 대한 ‘Chemoresistance motility(CrM, 케모레지스턴스 모틸리티, 약물 내성과 이동성에 대한 발현) 시그니처’를 발굴했으며 ‘CrM 시그니처’는 항암제 내성과 재발을 예측할 수 있는 바이오마커로 활용 가능성이 있음을 제시했다.

 연구팀은 또 항암제 내성 암세포의 종양 미세환경, 특히 면역세포와 상호작용하는 방식도 밝혔다.

 높은 ‘CrM 시그니처’를 가진 환자 그룹은 면역치료(BCG 및 면역 체크포인트 억제제, ICI)에 대한 반응성이 낮은 것으로 나타났다. 이는 ‘CrM 시그니처’의 발현 수준이 화학 항암제 내성과 면역치료 불감응, 나아가 나쁜 예후를 예측할 수 있는 지표임을 제안했다는 의미가 있다. 

 뿐만 아니라 항암제에 내성을 가진 세포주에서 ‘독소루비신’, ‘도세탁셀’, ‘파클리탁셀’, ‘나파부카신’, ‘발루비신’ 등 다섯 가지 약물이 젬시타빈의 효능을 강화하는 데 유의미한 효과를 확인, 새로운 항암 치료법을 제안하는 성과를 거뒀다.

 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구사업, 교육부 4단계 BK21사업 등의 지원으로 수행됐다.