국내 연구진이 조기 간암을 결정하는 암 드라이버 유전자(Driver gene) BANF1, PLOD3, SF3B4를 찾았다. 또 유전자 가운데 SF3B4는 간암 발생에 기여하는 것으로 확인됐다.
가톨릭대학교 의과 대학 병리학교실 남석우 교수팀은 간암을 조기에 정확하게 진단할 수 있는 바이오마커의 개발을 위해 간 질환 다단계 진행 병기에 따른 RNA 유전체 데이터를 정밀하게 비교 분석하였다.
그 결과 간암 초기에 활성화 되는 3개의 드라이버 유전자 BANF1, PLOD3, SF3B4를 도출했고, 이 유전자가 간암 전단계인 전암병변으로부터 악성종양을 진단할 수 있는 새로운 마커라는 사실을 대규모 간암 환자 집단 연구로 증명했다.
이번 연구 결과는 간 질환 관련 세계적인 학술지 ‘간학회지(Hepatology)'(IF 13.246) 10월 23일자로 온라인에 게재 됐으며, 생물학연구정보센터(BRIC)의 ‘한국을 빛내는 사람들’에 논문에 소개됐다.
남석우 교수팀은 정상 간 조직, 전암병변, 간세포성 간암 환자 697명으로부터 총 813개의 인체 조직에 대한 RNA 유전체 데이타 분석과 면역 조직화 역염색 분석을 실시했다.
그 결과 간암과 관련된 690개의 유전자 가운데 BANF1, PLOD3, SF3B4가 간암 전단계인 전암병변에서 유의미하게 발현한 것으로 확인됐다. 즉, 전암병변으로 간암을 특정할 수 있는 조기 간암 드라이버 유전자임을 확인한 것이다.
또 현재 임상에서 사용되고 있는 간암 진단 유전자 마커(GPC3, GS, HSP70)와 남석우 교수팀에서 확인된 유전자 마커(BANF1, PLOD3, SF3B4)의 간암 양성도를 확인해본 결과 기존 진단마커에서는 50.9%를 나타낸 반면 72.7%의 양성률을 보여 특이도와 민감도에서 더욱 우수한 것을 확인했다.
쥐를 이용한 동물 실험을 실시한 결과 유전자 BANF1, PLOD3, SF3B4의 과발현 시 간암 생성을 증가시켰으며, 선택적 억제 시 간암 생성 저해 효과를 확인했다.
특히, 간암 모델 쥐를 이용한 동물 실험에서 BANF1, PLOD3, SF3B4를 억제하는 siRNAs를 탑재한 나노 입자(Nanoparticle)를 주입한 후 2주 간격으로 간암 초정밀 초음파를 실시한 결과 간암 발생율과 종양 성장 속도가 의미 있게 감소하는 것을 확인했다.
또 SF3B4가 종양 억제 유전자 KLF4의 기능 소실을 유발하는 비정상적 스플라이싱(DNA에서 RNA가 되는 과정에서 불필요한 정보를 제거하고 필요한 정보만 이어붙이는 과정)을 통해 간암 발생에 기여함을 규명했다.
남석우 교수는 “전암병변과 악성 종양의 경계가 모호할 수밖에 없었던 수술 부위에 대해서 악성 종양으로 발전할 수 있는 전암병변을 판정할 수 있는 3개 바이오 마커를 통해 외과적 간암 수술 범위를 보다 정확하게 지정할 수 있는 매우 중요한 정보를 제공하게 된다”고 설명했다.
또 남 교수는 “이번 연구 결과는 치료 타깃으로 새로운 간암 치료 가능성을 제시한 것으로 의미가 있다”며 “간암을 조기에 정확하게 진단할 수 있는 바이오 마커의 개발은 환자의 생존을 현저히 향상할 수 있기에 매우 중요하다”고 덧붙였다.
간암은 한국인이 많이 걸리는 3대 암 가운데 하나로 매년 1만5000여 명의 신규 환자가 발생한다. 간암은 대부분 증상이 없어 조기 발견이 어려워 예후가 불량하고 다른 암에 비해 5년 생존율이 32.8%로 낮은 편으로, 암 사망률 2위를 차지한다.
