암세포 생존에 필수 ‘MTH1’ 효소 억제하는 치료법 확인

이 치료 원리의 개발을 가속화하고, 가능한 빨리 임상 시험을 진행하기 위해 개방적이고 혁신적인 모델이 실시되고 있다. 즉, 논문이 간행되기도 전에 전 세계에 있는 일련의 연구 그룹에 MTH1 저해제들이 보내졌다고 이번 연구를 이끌고 있는 카롤린스카 연구소의 토마스 헬데이(Thomas Helleday at Karolinska Institutet) 교수는 말한다.

최근 십 년간 새로운 항암제 개발이 암 세포에 있는 특이적인 유전적 결함을 표적화하는데 집중되고 있다. 이는 초기에는 효과적이기도 하지만 내성이 빠르게 생기는 문제가 있다. 이번 연구에서 연구자들은 검증된 모든 암에 의존하며, 특정 암에서 발견되는 유전적 변화에도 관계가 없어 보이는 일반적인 효소 활성을 제시한다. 이 연구팀은 조사된 모든 암 덩어리의 생존에 MTH1이 필요하다는 것을 보여주었다. 즉, 암 세포들과 달리 정상 세포들은 이 효소를 필요로 하지 않는다.

이 원리는 암 세포가 다른 대사를 가지고 있으며, 이 대사로 인해 구성 단위((building blocks)인 뉴클레오티드의 산화가 초래된다고 한다. MTH1은 산화된 뉴클레오티드를 감지하고, 이 산화적 스트레스가 DNA로 유입되어 DNA의 손상으로 이어지는 것을 막는다. 이로 인해 암 세포에서 DNA 복제가 일어날 수 있고, 그 결과로 암 세포가 분열하고 증식할 수 있다.

MTH1 저해제가 있으면 이 효소가 차단되고 손상된 뉴클레오티드가 DNA로 유입되면, 손상이 발생되고 암세포는 죽는다. 정상 세포는 MTH1을 필요로 하지 않는데 이는 정상 세포는 뉴클레오티드의 손상을 차단하는 대사를 조절하기 때문이다. 이번 연구에서 암 세포의 생존에만 요구되는 일반적인 효소 활성의 발견으로 완전히 새로운 암 치료 방법이 열렸다고 한다.

이 치료원리를 임상에 적용시키기 위해서 5개 대학의 연구자들이 참여하는 공동연구 계획이 세워졌고, 피부암 환자로부터 외과적으로 떼어낸 종양의 암세포를 선택적으로 죽이는 MTH1 저해제가 만들어졌다. 실제로 기존의 모든 치료제에 저항성을 보이는 흑색종 환자에서 유래된 종양이 이 저해제에 매우 잘 반응했다고 한다.

그러나 임상시험에 들어가기까지는 적어도 1년이나 2년이 걸릴 것 같다고 한다. 이 학술지의 같은 호에 실린 또 다른 논문에서 암 세포를 죽이는 것으로 이미 확인된 물질들이 이 효소의 억제에 의한 것이라는 연구 결과가 제시되었다. MTH1를 억제하는 기존의 항암제들은 이 원리가 실제로 작동된다는 것을 보여준다.

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-04/ki-ngc033114.php