"개와 인간의 공통 암 발생 메커니즘 밝혔다" 국내 대학 공동연구팀 논문, SCI급 저명 국제학술지 등재
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"개와 인간의 공통 암 발생 메커니즘 밝혔다" 국내 대학 공동연구팀 논문, SCI급 저명 국제학술지 등재
  • 정 현 기자
  • 승인 2020.07.20 23:01
  • 댓글 0
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국제학술지 'Nature Communications' 7월 17일자 게재
개 유선암의 유전분석 과정 개요 / 자료이미지=한국연구재단
개 유선암의 유전분석 과정 개요 / 자료이미지=한국연구재단

[위즈뉴스] 유선암에 걸린 개의 유전자변이 지도가 나왔다.

개의 유전정보는 이미 15년 전 해독되었지만, 암을 유발할 수 있는 전체 유전체를 대상으로 유전자변이 지도를 만든 것은 이번이 처음이다. 유선암이란 암컷 개에서 가장 높은 빈도로 발생하는 암으로, 사람의 유방암과의 공통점 및 차이점에 대한 관심이 높아 개의 암 연구모델로 적합한 것으로 여겨져 왔다.

한국연구재단(이사장 노정혜)은 17일, 연세대와 가톨릭 의대, 건국대 수의대, 광주과학기술원이 참여한 공동 연구팀이 개 암의 유전자변이 패턴을 파악하는 데 처음으로 성공했다고 밝혔다. 이번 연구는 연세대 의과대학 김상우 교수가 지휘했다. 

이번 연구 결과를 담은 논문은 SCI급 저명 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션(Nature Communications, IF=11.878)' 7월 17일자에 게재됐다. 

논문명은 'Cross-species Oncogenic Signatures of Breast Cancer in Canine Mammary Tumors'이다.  

사람은 암을 일으킬 수 있는 유전자변이가 대부분 밝혀져, 환자 각각이 가진 특징적인 유전변이를 토대로 최적의 치료를 제공하는 정밀의료(Precision Medicine)가 이미 실현 중인 반면, 개의 경우 사람과 유사한 모양과 과정으로 암이 진행한다고 알려져 있지만 암을 일으키는 유전변이는 명확히 밝혀지지 않았다. 

연구팀은 건국대학교 서정향 교수 연구팀에서 확보한 국내 유선암 발병견 191마리와 그 종양시료를 대상으로 종양 유전체 정보를 읽어냈다.

이를 바탕으로, 연세대 김상우 교수와 가톨릭의대 김태민 교수, 광주과학기술원 남호정 교수 등 연구진들이 유전변이와 유전자 발현을 분석해, 유전자 변이지도를 완성했다. 

유방암 관련 주요 분자경로 및 유전자의 변화 빈도 / 자료이미지=한국연구재단
유방암 관련 주요 분자경로 및 유전자의 변화 빈도 / 자료이미지=한국연구재단

나아가 유선암에 걸린 개의 유전자 변이지도와 유방암에서 변이가 나타나는 주요 유전자(PIK3CA, PTEN, TP53, BRCA)를 비교한 결과 놀랍게도 같은 유전자들 내 비슷한 위치에서 비슷한 빈도로 변이가 나타나는 것을 확인했다. 

또, 같은 유선암이지만 유전자 발현의 정도에 따라 더 예후가 좋지 않은 아형(subtype)이 존재하며, 이는 사람 종양에서 알려진 아형과도 밀접한 관련이 있음이 밝혀졌다.

사람과 개 사이에 핵심이 되는 유전변이와 종양의 아형이 유지 됨을 보여준 이번 연구성과는 사람의 암에 대한 접근을 개의 치료를 위해서도 적용해 볼 수 있는 이론적 근거가 될 수 있다. 

연세대 의대 김상우 교수 / 사진=한국연구재단
연세대 의대 김상우 교수 / 사진=한국연구재단

암에 걸린 개의 대규모 시료데이터를 구축하고 유전자 분석을 통해 개가 암에 걸리는 유전적 배경을 밝힌 이번 연구성과는 반려견의 수명 향상은 물론 인위적으로 종양을 유발한 실험 동물모델과 달리, 사람과 같은 환경에서 생활하는 반려견에서 자연적으로 생긴 암을 분석한 것이라는 점에서 사람의 암에 대한 이해도 도울 것으로 기대 된다. 

연구팀의 김상우 교수는 "개의 암과 사람의 암이 차이가 있을 수도 있고 없을 수도 있다고 생각했는데, 의외로 비슷한 지도를 보여 놀라웠다"면서 "반려견의 치료적인 측면에서 볼 때 이러한 결과는 반려동물을 위한 정밀의료의 빠른 도입을 가능케 할 것으로 본다"고 말했다. 

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 바이오의료기술개발 사업의 지원으로 수행됐다.


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