교모세포종(glioblastoma)의 새 치료 표적으로 암 줄기세포에 관여하는 단백질인 ‘ARS2(arsenite-resistance protein 2)’가 각광받고 있어 주목된다.

25일 열린 2019 대한약학회 춘계학술대회에서는 박종배 박사(국립암센터 국제암대학원대학원, 사진)가 ‘악성뇌종양 재발과정의 분자생물학적 분석 및 치료표적 발굴’을 주제로 강의를 진행했다.

뇌종양의 일종인 교모세포종은 굉장히 치료하기 어려운 질병이다. 공격적인 성향을 띄는 악성 종양일 뿐더러, 초기수술 자체가 어렵기 때문이다.

뇌종양 치료는 대부분의 고형암처럼 수술부위를 도려내면서 바깥 부분까지 절제하지 않고, 뇌종양 정상 조직과 암세포 조직을 구분하기 어렵기 때문에 암세포 조직만 흡입(suction)하는 과정을 거친다. 수술로도 종양을 ‘최대한’ 제거하는 상황에 그치는 것이다.

게다가 외과적 수술만으로는 절대 완치를 할 수가 없다. 그래서 내과적 치료와 병용하지만, 이 방법 또한 성공적인 치료라고 볼 수는 없다.

결국은 예전에 쓰고 있는 표현형(phenotypic)의 변종을 가지고 연구하는 전통적 연구 방법이 유전적인 연구와 병용되는 것이 중요해진 상황이다.

이 분야에 새로운 치료 표적이 등장해 주목받고 있다. 단백질 중 하나인 ARS2가 그 가능성을 보인 것이다.

ARS2는 초기 포유류의 발달에 필수적이지만, 특히 암 줄기 세포(cancer stem cell, CSC)에서 수행하는 기능에 대해서는 거의 알려져 있지 않다.

일반적으로 ARS2는 진핵 유전자 전체에서 일어나는 광범위 전사(pervasive transcription) 현상을 억제해 결과적으로 RNA를 효율적으로 붕괴시키는 데 영향을 미친다.

박 박사는 “연구를 통해 ARS2가 교모세포종 줄기세포(glioblastoma stem-like cells, GSCs)의 자가 재생 및 종양 발생을 조절하는 유전자 인코딩에 직접 결합한다는 것을 증명했다. ARS2를 통해 두 개 내 마우스 이종 이식 모델에서 생존율을 증가시킬 수 있는 가능성이 있다”고 말했다.

이어 “ARS2는 효소 중 하나인 MAGL(monoacylglycerol lipase)를 활성화해 GSC의 줄기를 촉진시켜 결국 MAGL이 교모세포종에 대한 전향적 치료제로서의 유망한 표적이 될 수 있음을 확인했다”고 밝혔다.

한편, 교모세포종은 다른 뇌종양과 마찬가지로 정확한 원인은 밝혀지지 않았지만 유전학적 요소가 관여하는 것으로 알려져 있다.