암 환자 근육·체중 감소 이유는…GIST, 핵심 원인 최초 규명

"근육 소모 유도하는 단백질 'CXCL5' 분비 증가"
CXCL5 차단 가능성도 입증…"발현 억제 약물 발굴 중"

다런 윌리엄스 교수, 정다운 연구교수, 김준형·김현준·김선욱 박사(왼쪽부터)(지스트 제공, 재판매 및 DB금지)/뉴스1

(광주=뉴스1) 조영석 기자 = 국내 연구진이 암 환자의 근육과 체중이 감소하는 핵심 원인을 세계 최초로 밝혀냈다.

광주과학기술원(GIST)은 생명과학과 다런 윌리엄스 교수와 정다운 연구교수 연구팀이 암 환자의 근육과 체중을 감소시키는 '암 악액질'의 핵심 원인을 세계 최초로 규명하고, 이를 차단하는 치료 전략을 제시했다고 29일 밝혔다.

암 악액질은 암으로 인해 전신 대사 균형이 무너지면서 근육과 체중이 지속적으로 감소하는 질환으로, 단순한 영양 부족과 달리 충분히 식사를 해도 회복되지 않는 것이 특징이다.

암이 상당히 진행된 환자의 약 80%에서 발생하며 전체 암 사망의 20~30%와 연관된 심각한 합병증이다.

연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 암을 둘러싼 '종양 미세환경'에 주목, 암세포와 암 연관 섬유아세포(CAF)가 서로 신호를 주고받는 과정에서 근육 소모를 직접적으로 유도하는 'CXCL5'의 분비가 크게 증가한다는 사실을 밝혀냈다.

암 연관 섬유아세포가 분비하는 특정 단백질인 CXCL5가 암 악액질의 핵심 원인 인자임을 분자 수준에서 규명한 것은 이번 연구가 세계 최초이다.

연구팀은 동물실험과 분자 수준 분석을 통해 CXCL5 차단의 치료 가능성도 입증했다.

실제 환자에게서 얻은 암 연관 섬유아세포와 암세포를 함께 이식한 실험용 생쥐 모델에서 CXCL5의 작용을 차단한 결과, 체중 감소와 근육 위축이 눈에 띄게 줄어들었고 매달리기 시험 등 근력을 확인하는 실험에서도 근육 기능이 회복된 것이 확인됐다.

연구팀은 환자 종양 조직 분석을 통해 연구 결과의 임상적 근거를 추가로 확보했다.

화순전남대학교병원에서 제공받은 환자 종양 조직을 분석한 결과 CXCL5 단백질이 암 연관 섬유아세포를 나타내는 비멘틴과 함께 암세포 주변 조직에서 강하게 나타나는 것이 확인됐다.

반면 정상 대장 조직에서는 CXCL5 발현이 거의 관찰되지 않아, 섬유아세포가 실제 환자 종양 조직 내에서 CXCL5의 주요 공급원임을 입증했다.

정다운 연구교수는 "현재 CXCL5 발현을 억제하는 약물을 발굴 중이며, 이를 통해 급격한 근육 손실을 막고 암 환자의 생존율을 높일 수 있을 것으로 기대된다"며 "향후 면역치료제 등과의 병용 요법을 통해 암 치료 효율을 더욱 높일 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 윌리엄스 교수가 지도하고 정 연구교수와 김준형·김현준·김선욱 박사가 참여했다.

기술이전 관련 협의는 기술사업화센터를 통해 진행할 수 있다.

kanjoys@news1.kr