▲ 디셰벌드(DVL)에 의한 YAP의 핵외이송(nuclear export). (왼쪽 그림) 정상 DVL 처리할 때에는 DVL(초록)과 YAP(빨강)이 모두 세포질에서 관찰되는데, 이는 DVL이 YAP을 핵에서 세포질로 핵외이송시키기 때문이다. (오른쪽 그림) 반면 DVL이 돌연변이된 경우 DVL(초록)과 YAP(빨강)이 모두 핵(파랑)에서 관찰된다. 이는 돌연변이된 DVL이 YAP의 핵외이송을 유도하지 못해 YAP이 핵 내에 머물게 된 것이다.
▲ 연세대학교 치과대학 구강병리학교실 육종인(왼쪽)·김현실 교수
[아이팜뉴스] 암(癌) 조직 크기 증가와 다른 조직으로 전이되는 정도 사이의 연관성이 국내 연구팀에 의해 밝혀졌다.
연세대학교 치과대학 구강병리학교실 육종인·김현실(사진) 교수팀은 세포 및 in vivo 동물실험, 임상 데이터 분석 실험을 통해 ‘암 전이와 증식을 조절하는 신호전달 체계의 조절 과정’을 규명했다고 25일 밝혔다.
관련 내용은 지난 12일자로 저명 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 게재됐다.
통상 인체에 암이 발생해 크기가 커지면 주변 림프절과 다른 조직으로 옮겨가는(전이) 비율이 높은 것으로 여겨진다. 하지만 이와 반대로 암의 크기가 작음에도 전이되는 경우도 있어 암 조직 전이와 증식 사이 상관관계는 명확하게 드러나지 않은 영역에 속해왔다.
연구팀은 암세포의 전이에 관여하는 윈트(Wnt) 신호전달과 암세포의 증식을 조절하는 히포(Hippo) 신호전달의 상호조절 관계를 규명하면 암 조직 크기 증가와 다른 조직으로의 전이 정도 연관성이 밝혀질 것이라는 가설을 세우고 실험을 거듭했다.
연구팀은 윈트 신호전달의 활성인자인 디셰벌드(Dishevelled)가 히포 신호전달의 조절인자인 YAP(Yes-associated Protein)의 활성을 조절한다는 사실을 밝혀냈다.
즉, 디셰벌드는 인산화된 형태의 YAP인자와 결합해 세포핵 밖으로 이송해 YAP인자가 활성화되는 과정을 막았으며, 만약 디셀벌드가 YAP인자를 억제하지 않은 경우에는 윈트 신호와 YAP인자가 함께 활성화돼 암 조직 증식이 확연하게 나타남을 발견했다.
이에 더해 연구팀은 암 조직 내의 P53 또는 LKB1 유전자 결손일 경우 YAP인자의 인산화가 억제되면서 디세벌드에 의한 YAP인자 활성억제 기능이 차단될 수 있어 윈트 신호와 YAP인자가 동시에 활성화될 수 있음도 밝혀냈다.
연구를 이끈 육종인 교수는 “암세포의 전이와 증식을 유기적으로 조절하는 신호전달 조절 기전을 규명한 연구이며, 향후 이를 활용해 암의 예후와 예측에 관련된 지표를 제공할 수 있을 것이란 기대감을 심어줬다”고 말했다.
해당 연구는 한국연구재단의 기초연구사업과 학문후속세대양성사업 분야 지원으로 수행됐으며, 논문명은 ‘Dishevelled has a YAP nuclear export function in a tumor suppressor context-dependent manner’이다.
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