RPS24 마이크로엑손 기반 약물 내성·전이 예측 바이오마커 제시
[더파워 이설아 기자] 같은 치료를 받아도 환자마다 효과가 크게 엇갈리는 유방암에서 치료 반응과 예후를 더 정밀하게 예측할 수 있는 단서가 제시됐다.
가톨릭대학교 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 초정밀의학사업단 정연준 교수, 박지연 교수 연구팀은 유방암 치료 내성과 전이 가능성을 가늠할 수 있는 유전자 초미세 구조 변화를 찾아 새로운 바이오마커 후보를 제시했다고 20일 밝혔다.
연구팀이 주목한 유전자는 리보솜을 구성하는 핵심 성분인 RPS24다. 이 유전자는 단백질로 발현되는 과정에서 상황에 따라 서로 다른 형태의 단백질을 만들어내는 ‘선택적 스플라이싱’이 일어나는데, 연구팀은 이 과정에서 매우 짧은 유전자 조각의 포함 여부가 암세포의 성질과 치료 반응을 가르는 열쇠가 될 수 있다고 보고 분석에 나섰다.
특히 기존 분석법으로는 식별이 쉽지 않았던 3염기쌍(bp) 크기의 ‘미세 엑손(microexon)’에 초점을 맞췄다. 유전자 전체 길이에 비해 극히 짧아 그동안 연구에서 간과되기 쉬웠던 영역으로, 연구팀은 이러한 초미세 변화를 정확히 포착해 수치로 비교할 수 있는 고해상도 분석 기법을 자체 개발했다. 이 기술을 유방암 세포와 실제 환자 데이터에 적용한 결과, 여러 RPS24 변이체(아이소폼) 가운데 ‘ex4:3bp’라는 변이체가 특정 유방암에서 뚜렷한 패턴을 보인다는 점을 확인했다.
이 변이체는 특히 여성호르몬 수용체 양성인 에스트로겐 수용체(ER) 양성 유방암에서 빈번하게 관찰됐다. 더 나아가 연구팀이 mTOR 억제제, CDK4/6 억제제 등 유방암 치료제를 세포주 모델에 투여해 살펴본 결과, 약물에 민감한 세포에서는 ‘ex4:3bp’ 변이체 발현이 증가한 반면 다양한 기전으로 약제 내성이 생긴 세포주에서는 이 변이체 발현이 공통적으로 뚜렷하게 감소하는 양상을 보였다. 이는 해당 변이체가 약물 내성의 발생 여부와 전이 가능성을 실시간에 가깝게 모니터링할 수 있는 역동적인 정밀 의료 지표가 될 수 있음을 시사한다.
연구팀은 단순히 특정 변이의 존재를 확인하는 수준을 넘어, RPS24 선택적 스플라이싱이 어떤 방식으로 조절되는지, 이러한 변화가 암세포의 신호 전달과 생존 기전에 어떤 영향을 미치는지까지 함께 규명했다고 설명했다.
정연준 교수는 “이번 연구는 특정 유전자 변화를 확인하는 수준을 넘어, RPS24 선택적 스플라이싱이 어떻게 조절되는지와 그 변화가 암세포의 신호 전달·생존에 미치는 영향까지 함께 밝혔다는 점에서 의미가 있다”라며 “앞으로 유방암 환자 개개인의 특성에 최적화된 정밀 의료와 맞춤형 치료 전략의 정확도를 높이는 데 기여할 것”이라고 말했다.
이설아 더파워 기자 news@thepowernews.co.kr