고형암 치료 막는 저산소증 조절인자 해결 어떻게?

고형암의 치료를 어렵게 하는 저산소증 조절인자에 대해 HIF-1와 관련 단백질을 억제하는 치료법이 제시됐다.

노규철 한림의대 교수 연구팀(동탄성심병원 정형외과)이 고형암의 치료 방향을 제시하는 종설(리뷰) 논문을 International Journal of Molecular Sciences(IF=5.6)에 발표했다. 논문제목은 고형종양에서 Hypoxia Inducible Factor-1(HIF-1) 및 혈관 신생 자극 네트워크와 역할에 대한 분자적 관점(A Molecular Perspective on HIF-1 and Angiogenic Stimulator Networks and Their Role in Solid Tumors: An Update).

세계 암 통계 보고서(2020)에 따르면 신규 암 진단건수는 연간 1930만건에 이른다. 이 중 약 1000만명이 사망했는데 약 85%는 고형암이 원인이었다. 단단한 덩어리 형태인 고형암은 특히 산소가 없는 저산소 상태에서도 정상세포와 달리 생존과 증식에 영향을 받지 않으며 오히려 악성화가 빨라지는 경향을 보인다. 게다가 저산소 상태에서는 방사선요법, 화학요법, 수술, 표적치료 등의 치료 효과가 크게 떨어져, 새로운 치료전략이 요구되고 있다.

연구팀은 저산소상태에서 세포의 활동 및 작용과 관련된 유전자 발현을 조절하는 HIF-1의 역할과 신호 전달체계에 대한 40여년간 147편의 선행 연구들을 분석했다.

HIF-1는 저산소상태에서 고형암의 생존, 증식, 전이를 돕는 신생혈관의 생성과 해당 작용의 주요 조절자다. 저산소 환경에서는 면역세포가 억제되고 고형암의 세포사멸도 억제되기 때문에 치료효과를 높이기 위해서는 새로운 HIF-1 억제제 개발이 필요한 것으로 나타났다.

또 HIF-1와 고형종양의 상호작용을 조절하는 Prolyl Hydroxylases2(PHD2)와 저산소상태에서 HIF-1를 조절하는 Factor Inhibiting HIF(FIH) 등 관련 단백질을 표적으로 하는 치료전략이 제시됐다.

노규철 교수는 고형암은 재발률이 높고 기존 치료법으로는 효과를 보지 못하고 있다면서 이번 연구를 통해 고형암의 저산소상태에서 조절자 역할을 하는 HIF-1와 관련 단백질을 억제하는 치료법을 제시할 수 있었다고 말했다.

노규철 교수는 올해 1월 저산소증과 산화스트레스가 힘줄 퇴행성 변화의 주요 원인이 되며 저산소증 유발인자인 HIF-1과 산화스트레스를 억제하는 치료방향을 제시하는 연구를 국제학술지에 게재했다.