흑색종의 '세포 나침반' 발견, 전이 막는 데 도움이 될 수 있어

연구진은 흑색종 세포가 몸 전체로 확산될 때 세포 이동을 유도하는 데 중요한 역할을 하는 단백질을 발견했습니다. 암세포는 이 단백질에 의존적으로 이동하며, 이는 전이를 예방하는 새로운 전략을 제시합니다.

EIF2A 단백질은 일반적으로 세포가 스트레스를 받을 때 활성화되어 리보솜이 단백질 합성을 촉진하도록 돕는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 Science Advances 에 발표된 연구에 따르면, eIF2A는 흑색종에서 완전히 다른 역할을 합니다. 즉, 암세포의 이동을 조절하는 데 도움을 줍니다.

"전이되는 암세포는 근처 또는 먼 장기에 도달하기 위해 조직을 통과해야 합니다. eIF2A를 표적으로 삼는 것은 흑색종이 떨어져 나와 다른 부위에 종양을 형성하는 것을 막는 새로운 전략이 될 수 있습니다."라고 바르셀로나 유전체 조절 센터(CRG)의 연구원이자 이 연구의 교신저자인 파티마 게바우어 박사는 말합니다.

흑색종은 피부암 발생 사례에서 차지하는 비중은 적지만, 매년 전 세계적으로 약 6만 명의 목숨을 앗아갑니다. 국소성 흑색종의 5년 생존율은 약 99%인 반면, 전이성 흑색종, 특히 원격 전이가 있는 경우 생존율은 약 35%로 훨씬 낮습니다. 악성 세포 전이 기전을 이해하는 것은 의료 서비스 개선에 필수적입니다.

연구팀은 전이 가능성만 다른 두 개의 평행한 인간 피부 세포를 이용하여 eIF2A 기능을 약화시켰습니다. 암세포에서 3차원 종양 구의 성장이 중단되었고, 배양액 내 흠집을 통한 이동이 느려졌습니다. 그러나 단백질 합성에는 거의 영향을 미치지 않아 eIF2A가 단백질 합성을 유발한다는 가설을 반증했습니다.

연구진은 대체 기능을 찾기 위해 분자 어획법을 이용하여 세포에서 eIF2A를 추출하고 그 단백질 파트너들을 목록화했습니다. 이들 중 다수는 미세소관을 조직하고 세포의 이동을 유도하는 분자 구조인 중심체의 구성 요소인 것으로 밝혀졌습니다. eIF2A가 없으면 중심체는 세포가 전진하려고 할 때 종종 잘못된 방향을 가리켰습니다.

추가 실험 결과, eIF2A는 중심체의 일부를 보존하여 세포가 이동할 때 올바른 방향을 향하도록 하는 역할을 하는 것으로 나타났습니다. 이 단백질의 꼬리는 세포의 이동 능력에 매우 중요합니다. 꼬리를 자르면 세포의 이동 능력이 감소하여 잠재적인 약물 표적이 될 수 있습니다.

연구의 주저자인 제니퍼 융플라이쉬 박사는 "꼬리는 마치 비계 시멘트처럼 작용하여 흑색종 세포 나침반의 핵심 부분을 제자리에 고정시켜 악성 세포가 원발 종양을 탐색하고 빠져나갈 수 있도록 합니다."라고 말했습니다.

연구 저자들은 eIF2A 의존성이 악성 형질 전환 이후에만 발생한다고 지적하며, 이는 건강한 조직을 보호할 수 있는 치료적 유효 기간이 있음을 시사합니다. 그러나 이 단백질의 파괴가 조직 및 동물 모델에서 어떻게 작용하는지 이해하기 위해서는 더 많은 연구가 필요합니다.

"많은 경우 잠재적인 치료 표적은 정상 세포에는 불필요하거나 필수적이지만, 전이 중에만 필수적으로 작용하는 단백질을 발견하는 것은 드문 일일 수 있습니다. 잠재적인 취약성은 중요합니다."라고 게바우어 박사는 결론지었습니다.