[비욘드포스트 이봉진 기자] 숙명여자대학교(총장 문시연)는 약학대학 김용기 교수 연구팀이 단백질 아르기닌 메틸화 효소(PRMTs)가 암의 발생과 진행에 미치는 역할을 규명하고, 이를 차세대 항암 치료의 핵심 표적으로 제시한 논문을 발표했다고 밝혔다.

숙명여자대학교(총장 문시연) 약학대학 김용기 교수 연구팀이 암의 발생과 진행을 조절하는 핵심 효소의 기전을 규명하고, 이를 차세대 항암 치료의 핵심 표적으로 제시했다.

또한 김용기 교수 연구팀은 단백질 아르기닌 메틸화 효소(PRMTs)를 기반으로 한 암 생물학의 주요 기전과 항암 치료 가능성을 체계화한 논문을 발표했다고 밝혔다.

이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지인 '저널 오브 바이오메디컬 사이언스(Journal of Biomedical Science, JCR 상위 4.6%)'에 게재되며 그 우수성을 인정받았다.

연구팀에 따르면 PRMTs는 히스톤 및 비히스톤 단백질의 아르기닌 잔기를 메틸화하여 ▲유전자 발현 ▲RNA 스플라이싱 ▲신호전달 ▲DNA 복구 등을 정밀하게 조절하는 핵심 효소다.

이 조절 체계에 문제가 발생하면 후성유전학적 조절과 전사 후 조절 네트워크에 변화가 생겨 결국 암세포의 증식과 생존을 촉진하게 된다. 특히 이 과정에서 PRMT가 매개하는 메틸화는 세포주기 조절, 대사 재편성, 면역 회피를 통합적으로 제어하는 역할을 한다.

이러한 특성 때문에 특정 유전자 결함을 지닌 암세포만을 선택적으로 사멸시키는 '합성치사(synthetic lethality)' 기반 치료의 핵심 표적으로 주목받고 있으며, 현재 글로벌 제약사들을 중심으로 선택적 PRMT 저해제 개발이 빠르게 진행되고 있다.

그동안 연구팀은 단백질 아르기닌 메틸화 효소인 CARM1을 중심으로 아르기닌 메틸화 조절이 세포분열, 미토콘드리아 기능, 세포골격 항상성 유지에 중요한 역할을 수행한다는 사실을 꾸준히 규명해 왔다. 최근에는 아르기닌 메틸화의 가역적 조절을 가능하게 하는 탈메틸화 효소를 새롭게 제시하기도 했다.

이번 논문은 그동안 축적된 연구 성과를 바탕으로 PRMT 기반 암 생물학 기전과 치료 가능성을 하나의 흐름으로 정리하여 통합적인 이해의 기반을 마련했다는 점에서 큰 의미가 있다.

연구를 주도한 김용기 교수는 "PRMT는 암의 발생과 진행을 관통하는 핵심 분자 축"이라고 설명하며, "정밀의학 기반 차세대 항암 치료 전략으로 이어질 수 있는 매우 유망한 표적"이라고 밝혔다.

한편, 이번 논문은 조예나 박사의 연구 성과를 바탕으로 학부생인 정윤애 학생이 PRMT 분야의 최신 연구 동향과 전망을 체계적으로 정리해 완성했으며, 본 연구는 한국연구재단 선도연구센터(MRC) 및 기초연구사업(중견연구), 한-EU 첨단바이오 글로벌 공동연구센터, 박사과정생 연구장려금 지원사업의 지원을 받아 수행됐다.

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