암세포 - 왜 모습이 변할까?

암세포는 뱀이 허물을 벗듯이 껍질을 벗는다. 암은 정적인 질병이 아니라 새로운 환경에 적응해서 자연적인 방어망을 회피하기 위해 성장하면서 변모하고 그로 인해 항암치료와 방사선 치료로부터 자신을 방어하고 인접한 장기로 침입해서 결국은 전이를 하게 된다.

지금까지는 이렇게 종양이 변모하는 과정과 관련된 메커니즘에 대해서 아는 것이 별로 없었다. 종양이 처음에는 인접한 상피세포에 달라붙은 단단한 고체상태이지만 그 후 조직에서 분리된 반액체 덩어리로 변해서 보다 더 유연해지는 점이 특히 흥미롭다.

바르셀로나 대학 유전학 교수로 벨리비티게 생의학연구소(IDIBELL)의 암 후생학 및 생물학 프로그램의 책임자인 마넬 에스텔러의 연구진이 암의 이런 변화를 설명하는 메커니즘을 밝혀냈다. 즉 종양이 상피세포의 모양을 유지하는 임무를 수행하는 microRNA라 불리는 분자 스위치를 일부 꺼버리기 때문에 "허물을 벗어버리는 것"을 발견한 것이다.

에스텔러 교수는 다음과 같이 설명하고 있다.
(1) 우리 연구진은 microRNA 중 일부인 microRNA-200S 집단이 화학적으로 비활성화 되면서 발현이 억제되는 것을 발견했다.
(2) 세포의 모습을 유지하는 이런 추진체가 존재하지 않게 되면 종양세포가 변해서 커지고 제약을 벗어나게 되며 그 결과 종양이 진행하게 된다.
(3) 이번 연구로 이런 변화과정이 매우 역동적인 과정으로 밝혀졌다.

이런 변화는 종양이 생겼을 때부터 전이가 일어날 때까지 생기지만 만약 이런 세포들에 영향을 미치는 환경을 바꾸어버리면 그런 변화과정을 반전시킬 수 있다. 에스텔러 교수는 그런 과정을 다윈적인 진화를 빠르게 겪고 있는 소행성에 비유하고 있다.

이번 연구는 유방암 종양과 결장암 종양을 주로 이용해서 실시되었다, 이번 연구는 암을 더 잘 이해하는 데 도움이 되지만, 변화과정을 외부에서 간섭하는 것이 가능한 것을 시사하고 있기 때문에 그 연구 결과가 중요하다. 이런 관점에서 보면 약물치료로 그 과정을 반전시켜 크게 진행된 종양을 그 이전의 상태로 바꿀 수가 있어서 암의 진행을 지연시킬 수가 있는 것이 된다.

이번 연구로 암이 진행하면서 그 모습이 변하는 이유를 일부 규명한 것은 의미가 있지만 마이크로 RNA의 발현을 억제해서 4기 암의 모습을 3기나 2기 암의 모습으로 바꾼다고 해서 과연 암을 실제로 반전시킬 수 있는지는 여전히 의문스럽다.

출처: V Davalos et al., "Dynamic epigenetic regulation of the microRNA-200 family mediates epithelial and mesenchymal transitions in human tumorigenesis" Oncogene, 2011; DOI: 10.1038/onc.2011.383