피부, 모발, 손톱 등의 상피 세포를 구성하는 주요 단백질로 피부를 보호하고 세포의 구조를 지탱하는 역할을 하는 케라틴(keratin) 중 특정 케라틴 단백질이 유방암 진행을 억제한다는 사실을 처음으로 규명해 눈길을 끈다.
건국대학교(총장 송희영) 동물생명과학대학 줄기세포재생생물학과 조쌍구 교수 연구팀은 "케라틴(keratin) 단백질들 중 특정 케라틴 단백질 'KRT19'가 악성 암줄기 유사세포 (cancer stem-like cells)로의 진행을 억제할 수 있음을 밝히고, 악성암 특성 조절에 'KRT19'에 의한 '베타케타닌-NUMB-NOTCH' 신호전달과정 조절 메커니즘이 중요하다는 사실을 규명했다"고 밝혔다.
이번 연구 결과는 종양학(Oncology)분야의 권위 있는 국제 학술지로 네이처(Nature) 자매지인 <온코진(Oncogene)> (IF: 8.459) 최근호(2016년 6월 27일) 인터넷판에 게재됐다. (논문명: KRT19 directly interacts with β-catenin/RAC1 complex to regulate NUMB-dependent NOTCH signaling pathway and breast cancer properties)
유방암은 유전자 돌연변이, 만성염증, 중독성 화합물, 여러 스트레스 요소 등에 의해서 발생되는 다인성 질환이다. 우리나라와 미국에서 두번째로 가장 흔한 여성 암이다. 유방암은 남성과 여성에서 모두 발병할 수 있지만 주로 여성에게서 발병한다. 빈도 수가 높은 암인 만큼 유방암 치료를 위해 전세계적인 관심의 대상이 되고 있으나 유방암 진행의 정확한 메커니즘은 아직 완전히 규명되지 못하고 있는 상황이다.
케라틴은 양서류에서 포유류까지 이르는 많은 동물에서 발견되며, 동물의 여러 조직의 주요 구성을 이루는 구조 단백질인 중간섬유(intermediate filament)를 만드는 단백질의 일원이다. 특히 피부 등과 같은 표피세포에서의 각질 섬유를 만드는 중요 구성 단백질로 알려져 있다.
케라틴은 서열의 특성에 따라, 타입 1 케라틴 (산성 케라틴)과 타입 2 케라틴 (염기성 케라틴)으로 나뉘어진다. 중간 섬유로 기능하기 위해서는 타입 1 케라틴과 타입 2 케라틴이 1:1로 결합해 섬유 형태의 구조물을 형성해야한다. 이렇게 많은 케라틴 단백질들 가운데 건국대 연구팀은 타입 KRT 유전자 패밀리 중 특히 타입 1 케라틴 (산성 케라틴)이면서 관상피세포(ductal epithelial cells)에 많이 존재하는 것으로 알려진 KRT19 유전자가 유방암에서 높게 발현되는 것을 확인했고 KRT19가 유방암 발달에 연관되어 있음을 예상하고, 연구를 진행했다.
조 교수는 "이번 연구를 통해 유방암에서 악성암 특성 조절에 KRT19에 의한 베타케타닌-NUMB-NOTCH 신호전달과정 조절 메커니즘이 중요하며, 효과적인 유방암 치료제 개발에 응용 가능할 것으로 기대된다"고 말했다.
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