암 증식억제 약물분자 규명 성공…맞춤형 항암제 개발 기대

인체 세포내 미토콘드리아 효소 ‘말산 탈수소효소2’ (MDH2)가 암세포의 성장과 전이에 중요한 영향을 미치는 히프원(HIF-1) 단백질 분해에 영향을 미친다는 사실이 처음으로 규명됐다.

미래창조과학부는 한국생명공학연구원 유전체의학연구센터 원미선 박사팀과 동국대학교 약학대학 이 경 교수팀이 공동으로 규명한 이번 연구결과가 화학분야에서 세계 최고의 권위를 자랑하는 독일 학술지 앙케반테 케미(Angewandte Chemie, IF 13.734) 8월 9일자 온라인판에 발표됐다고 18일 밝혔다.

이 사업은 미래부 신약후보물질 발굴 및 최적화사업, 기초연계후보물질 도출사업의 일환으로 추진된바 있다.

HIF-1(Hypoxia Inducible Factor-1)은 암세포의 신생혈관형성, 전이 및 성장, 사멸저항성 등에 관여하며 암을 악성화시키는 단백질이다.

특히 암은 저산소 환경에서 생존하기 위해 HIF-1α을 만들어 내는데, 이 양을 감소시키는 물질(저해제)인 ‘LW6’가 지난 2006년 개발된 바 있다.

연구팀은 이번 연구에서 HIF-1 저해제 LW6가 미토콘드리아 효소 말산 탈수소효소 2(MDH2)와 결합하면, 미토콘드리아 호흡능력이 감소되고 세포 내 산소분압이 증가돼 HIF-1α의 분해가 촉진된다는 결과를 얻어냈다.

미래부는 이번 연구결과가 신약개발에 있어 어렵고 중요한 과정인 약물의 분자표적을 규명하였다는 점과 화학생물학적 접근인 ‘케미컬 프로브(Chemical Probe)’를 활용한 융합연구의 결과라는 점에 의의가 있다고 설명했다.

원미선 박사는 “이번 연구를 통해 향후 HIF-1 저해제에 대한 MDH2의 임상 적용 가능성 및 MDH2의 치료타겟으로서의 타당성 검토를 통해 항암활성이 좋은 맟춤형 항암제 개발이 기대된다”고 말했다.