최강열 교수, 암 유발 단백질 분해 화합물 개발해

라스와 베타카테닌을 동시 분해하는 혁신형 항암제

‘네이처 케미컬 바이올로지’에 게재

최강열 교수(단백질기능제어이행연구센터 소장, 생명공학과) 연구진이 한균희•이원태 교수 등과 함께 암을 유발하는 대표적 인자인 ‘베타카테닌’과 ‘라스 단백질’을 분해해 암세포를 억제하는 저분자화합물 항암제 물질을 개발했다.

윈트/베타카테닌과 라스 신호전달계는 대장암을 비롯한 다양한 암의 발생 및 진행에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 그동안 수많은 다국적 제약회사들과 연구자들이 라스와 윈트신호를 저해하는 항암제 개발을 진행해 왔다. 특히 라스의 경우 높은 비율로 유전자 돌연변이가 발견되고 암과 밀접하게 연관되어 있기 때문에 이를 제어하는 항암제 개발이 활발히 이뤄져 왔으나 낮은 효능 및 독성 등으로 인해 개발 대부분이 실패로 끝나 답보상태에 있다.

최근 상피세포성장인자 수용체를 저해하는 차세대 표적항암제들이 KRas(라스의 한 종류) 돌연변이를 가진 환자에서 저항성을 보이는 현상이 잘 알려짐에 따라 라스를 제어하는 항암제 개발은 한층 중요해졌다. 미국 NIH(국립보건원)에서는 큰 연구비를 투입해 라스 제어 항암제 개발을 위한 ‘메가 프로젝트(Mega project)’를 시작한 바 있다.

본 연구진(제1저자 차부현 박사)은 과거 십여 년간 연구해 온 윈트/베타카테닌 신호전달계를 통해 “라스가 단백질 안정 수준에서 조절됨”을 규명했다. 나아가 이 같은 기초연구결과를 바탕으로 새로운 개념으로 베타카테닌과 라스 단백질을 동시에 분해하여 대장암을 비롯한 다양한 암질환에 적용할 수 있는 혁신형 항암제(1st-in-class)로 후보물질을 개발했다.

연구 결과는 지난 6월 14일 네이처 자매지인 ‘네이처 케미컬 바이올로지(Nature Chemical Biology)’ 온라인판에 게재됐다.