미국 국립보건연구원 세포시스템의학연구소 부연구원 곽이 박사후 연구원 오정영 등의 연구팀을 이끌고 있다. 그들은 인간 암세포계와 종양 쥐 모델을 이용하여 암세포가 숙신산을 종양 마이크로환경에 방출하고 암세포막의 숙신산 수용체 (SUCNR 1) 를 활성화함으로써 면역대식세포가 종양 관련 대식세포 (TAM) 로 극화되어 종양 성장과 전이를 촉진한다는 것을 발견했다. 연구팀은 삼군 총병원 황재왕 박사, 허 박사와 합작해 비소세포 폐암 환자 샘플을 검사한 결과 환자 혈액 중 숙신산 농도가 정상인보다 65438 0.8 배 높은 것으로 밝혀져 숙신산 농도가 종양 발전과 높은 것으로 나타났다. 이 연구결과는 혈액 숙신산이 비소세포 폐암 예방과 임상 진단을 위한 바이오 표지물로 국제적으로 처음 발견됐으며, 임상전략과 신약 개발에 암 치료에 새로운 방향을 제공할 것으로 전망된다. 연구결과는 6 월 (109) 국제 권위 저널' 분자세포' 에 발표되었다.
종양 마이크로환경은 종양 세포가 존재하는 주변 환경 (주변 혈관, 면역세포 등) 을 가리킨다. 일반적으로 암세포는 종양 마이크로환경에서 용해성 분자를 방출하며 주변 면역세포에 영향을 주어 암세포의 성장에 적합한 환경을 만들려고 한다. 종양 미세 환경에서 면역 대식세포는 주요 세포군으로 암세포에 의해 표적이 되는 경우가 많다.
연구팀은 대사조직학을 비교해 암세포계의 배양기를 분석해 암세포 (폐암, 유방암, 전립선암, 결장암 포함) 가 종양 마이크로환경에 숙신산을 방출하고 숙신산 수용체 (SUCNR 1) 와 하류 PI3K/HIF-/KLOC 를 활성화시키는 것으로 나타났다. 곽 박사는 숙신산 수용체와 동물 실험이 세포계 뒤의 메커니즘을 없애는 것은 숙신산이 숙신산 수용체를 활성화시켜 면역 대식세포를 종양 관련 대식세포로 극화하는 것이라고 밝혔다. 추가 분석에 따르면 암세포와 대식세포의 공동 배양은 숙신산에 의해 유도된 대식세포가 암세포의 이동을 촉진하는 능력을 가지고 있음을 보여준다. 동시에, 숙신산을 주사하는 종양 쥐 모델에서도 숙신산이 종양 환경에서 종양과 관련된 대식세포를 증가시키고 암세포가 전이되는 현상이 더욱 두드러진다는 사실이 밝혀졌다. 위의 분석 결과에 따르면 숙신산은 암세포가 성장하고 전이되는 종양 마이크로환경에서 중요한 역할을 한다.
한편 연구팀은 임상 데이터를 분석해 비소세포 폐암 환자와 건강한 사람의 혈액 숙신산 농도를 비교했다. 폐암 환자가 높은 혈숙신산 농도를 가지고 있는 것으로 밝혀졌으며, AUROC 의 통계 분석 방법에 따르면 혈숙신산과 폐암의 성장 발전은 구분도가 높아 혈숙신산 농도가 폐암 발전을 진단하는 바이오 표지물이 될 것으로 나타났다.
곽 박사는 숙신산이 종양 마이크로환경에서 중요한 메커니즘을 풀면서 암 의료를 위한 바이오마커 검출 테스트 키트 및 항암 단일 복제 항체 표적 약물 개발에 도움이 될 것이라고 밝혔다. 현재 연구팀은 항숙신산 단일 복제 항체 () 를 개발했으며, 종양 쥐 실험에서 항숙신산 단일 복제 항체 () 가 종양 관련 대식세포의 생성과 암세포의 전이를 효과적으로 억제하여 종양 쥐의 생존율을 높인다는 사실이 밝혀졌다. 현재' 혈청 숙신산은 암 진단의 바이오마크이자 항숙신산 단일 복제 항체 암치료에 쓰인다' 는 연구결과가 미국에서 임시특허를 출원하고 있어 향후 우리나라 암약물과 의료전략의 발전에 새로운 방향을 가져다 줄 것으로 믿는다.
주제: 미국 국립위생연구원, 숙신산, 암