[ATN뉴스=이기종 기자] 한국생명공학연구원은 암세포에서 특이적으로 분비되는 특정 단백질(Dilp8/INSL3 펩타이드)이 뇌신경세포의 특정 수용체(Lgr)를 통해 식욕조절 호르몬을 조절하는 기전을 발견해 암 환자에서 나타나는 섭식장애의 원인을 규명했다고 19일 밝혔다.

암의 진행에 따라서 종양조직과 암세포에서는 다양한 암 분비인자(tumorkine)와 염증유도인자(cytokine)를 분비해 정상조직의 기능을 저하시킴으로서 암환자의 합병증 유도와 생존율 감소에 원인으로 작용하는 것으로 알려져 있다.

암 환자의 대표적 합병증인 암 악액질 증후군(cancer cachexia- anorxia syndrome)은 심각한 섭식장애와 지속적인 체중감소 현상을 동반하며 암환자 생존율과 항암치료에 악영향을 주는 것으로 알려져 있으나 암환자 섭식장애의 원인에 대해서는 알려진 사례가 없다.

이번 연구팀은 이러한 제한점을 해결하기 위해 초파리 암 모델과 RNA 전사체 분석을 통해 암 세포에서 유래된 특정 단백질(Dilp8 펩타이드)의 발현과 분비가 현저하게 증가됨을 확인했다.

이어 뇌신경세포의 수용체(Lgr3)를 통해 식욕조절에 관여하는 신경펩타이드 호르몬의 발현을 변화시켜서 초파리 암 모델에서 섭식장애를 유도한다는 사실을 발견했다.

이후 KAIST 의과학대학원의 서재명 교수팀은 마우스 암 모델에서도 특정 단백질(Dilp8 펩타이드)과 상동인자인 INSL3이 현저하게 증가되어 섭식장애를 유발하며 특히 암세포에서 분비되는 단백질(INSL3)을 마우스 뇌에 직접 주입할 경우에 먹이 섭취량과 체중이 감소되는 것을 확인했다.

또 서울아산병원의 김송철 교수팀은 악액질 발생빈도가 가장 높은 췌장암 환자를 대상으로 임상 연관성 연구를 실시한 결과로 섭식장애가 나타난 췌장암 환자에서 해당 단백질(INSL3)의 농도가 높게 나타나는 것을 확인했다.

이러한 연구결과를 종합해 보면 암 세포에서 분비되는 단백질(INSL3)이 뇌신경계의 식욕 조절에 관여하는 신경세포에 작용해 암 환자의 식욕을 감소시키는 것이며 이는 곧 암 분비 물질인 해당 단백질(INSL3)이 암환자 섭식장애를 유도하는 중요한 신호인자로 작용함을 규명했다.

이번 연구는 한국생명공학연구원 질환표적구조연구센터 유권 박사 연구팀과 바이오나노연구센터 이규선 박사 연구팀이 KAIST 서재명 교수팀, 서울아산병원의 김송철 교수팀과 함께 진행했다.

이 연구는 과기정통부와 한국연구재단이 지원하는 기초연구사업과 보건복지부 췌장암 타겟 질환 극복 사업으로 수행됐고 생물학 분야의 세계적 저널인 네이처 세포생물학지(Nature Cell Biology)에 2월 9일자 게재됐다.