'제3회 오송국제바이오심포지움' 개최
2004-10-11 의약뉴스
13일에는 암, 면역학 분야 세계적 석학들이 최신 연구결과를 발표하는 “국제 학술 심포지움”과 바이오 대중화를 위한 "대중강연회"가 개최되며, 이와 함께 바이오를 직접 체험할 수 있는 “바이오체험관”도 운영된다.
또한 14일에는 우리나라를 비롯한 미국, 영국, 독일, 일본, 중국의 전문가들이 참석해 각국의 바이오산업 정책과 바이오 클러스터 추진전략에 대해 주제 발표한다.
이 행사는 보건복지부와 산업자원부등이 후원한다.
이번 심포지움으 주요 발표내용은 다음과 같다.
Danny R. Welch / 알라바마대학
암 억제 유전자 연구를 통한 암전이의 새로운 기작의 발견
종양 세포로서의 잠재성을 얻은 이후에 종양성 세포는 진화를 계속한다. 세포군은 자연 선택적 압력에 둔감해지는 한편, 보다 자생적이고 공격적이 된다. 자생력의 궁극적인 수준은 원발성 종양으로부터 퍼져나가 다른 조직을 점령하는 능력에서 알 수 있다. 이미 종양성을 유지하면서도 종양 세포의 전이를 억제하는 전이 억제자라고 불리는 일련의 유전자들이 발견되었다. 종양 전이 억제 기작에 대한 연구는 전이 과정에 대한 새로운 식견을 가져왔다. 특히, 많은 전이 억제 유전자를 발현하는 세포들은 이차적 부위에서의 성장을 제외하고 전이 과정의 모든 과정을 완료한다. 이러한 발견은 암전이 대한 정의를 새롭게 하도록 하였다. 새로운 혈관 형성에 필요한 크기에 도달하기 전까지 종양 세포들은 휴면 상태이기 때문에 혈관 재생성과 무관한 암전이 기작의 존재가 제안되었다. 결국, 실험 결과들에 의해 암전이 억제자들이 이미 확립된 종양의 예방과 제거를 위한 치료에 유용함을 보였다.
김규원/서울대학교
종양 혈관 재생에서의 hypoxia-inducible factor 1의 복잡한 조절 기작
Hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1) 은 종양의 혈관 재생에 중요한 역할을 하는 산소 의존적 전사 활성화 인자이다. HIF-1의 표적 유전자는 특히 혈관 재생, 세포의 증식과 생존, 포도당/철 대사에 관련되어 있다. 또한 HIF-1의 활성화가 종양과 암생성에 관련된 경로에 밀접하게 연관되어 있기도 하다. 따라서 HIF-1 자체 또는 그와 반응하는 단백질들의 억제가 종양의 성장을 억제한다. 이러한 관찰 결과로 볼 때, HIF-1이 항암 치료의 주요 표적이 될 수 있을 것이다.
종합적으로, HIF-1의 안정성과 기능은 다른 단백질 요소들과의 반응에 의해 조절되고 결과적으로 산소 조건 상태에 따라 혈관 재생에 관련된 요소들의 발현을 조절할 수 있다. 따라서 HIF-1의 여러 조절 인자의 기능은 저산소 유도 종양 혈관 재생에 대한 새로운 식견을 제시한다.
Motoharu Seiki / 동경대학교
암 치료의 잠재적 표적으로서의 Membrane-type 1 matrix metalloproteinase
Membrane-type 1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP)은 기질 금속 단백 분해 효소 (MMP) 에 속하는 효소의 하나로 세포외기질의 대부분의 구성 요소를 분해하는 효소이다. MT1-MMP는 막관통 도메인을 통해 원형질 막에 고정됨으로써 세포 표면의 세포 주위 공간에서 역할을 수행한다. 이러한 특성으로 인해 MT1-MMP은 세포의 이동, 침식, 증식과 세포의 형태 조절에 필요한, 세포외기질의 분해를 매우 효율적으로 수행할 수 있다. 본 연구실은 MT1-MMP 결핍 실험쥐에서 분리된 종양 세포의 성장이 MT1-MMP 의 생체내 발현량과 조직내의 MMP-2의 존재량에 크게 관련되어 있음을 연구하였다. 돌연변이 MT1-MMP 을 이용한 인간 종양 세포내에서의 MT1-MMP 기능의 경쟁적 방해로도 종양의 성장이 현저하게 지연되는 것으로 보아, 종양 세포에 발현되는 MT1-MMP은 암치료의 새로운 잠재적 표적이라 할 수 있겠다.
Yang-Xin Fu / 시카고대학
암과 면역의 전쟁: 종양 부위로의 면역 반응 유도
종양 경계(tumor barrier)는 많은 연구가 되어 있지 않고 면역 치료의 표적으로 크게 고려되고 있지 않지만, 암세포에 대한 거부 반응을 저해하는데 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 간질세포 (stroma)에서 발현되는 lymphotoxin- 수용체 (LTR)와 T세포에서 발현되는 herpes viral entry mediator (HVEM)의 공통 리간드인 LIGHT를 종양 부위에 투여하면, T 세포의 왕성한 침윤 과정과 함께, 일련의 키모카인(chemokine)과 부착 분자(adhesion molecule)들의 발현이 증진됨을 알아내었다. HVEM을 통한 LIGHT의 동시 자극은 비감작 T 세포 의 선택적 활성화와 증가를 초래하여, 궁극적으로 확고하고 왕성한 모 종양 (parent tumor)의 거부를 일으키게 된다. 종양 내의 작동 T 세포들이 종양 내에서 증가하게 되면 종양 외부로 나와 기억 세포 가 되어 종양 외 부위에서 종양에 대한 거부를 일으킨다. 따라서 LIGHT를 여러 다른 항암 물질들과 함께 치료에 이용함으로써 종양의 자발적 전이 치료에 지대한 영향을 줄 것으로 기대 된다. 따라서 본 연구는 종양 경계 (tumor barrier)가 암 면역 치료에 효과적인 표적이 될 수 있음을 시사한다.
최용원 / 펜실배니아대학
면역 체계의 분자 네트워크와 신호전달
TNFR과 IL-1R/TLR 과에 속하는 단백질들은 자연 면역과 적응 면역 모두에 있어서 매우 중요한 조절자이다. 또한 이 단백질들은 자연 또는 적응 면역에서부터, 골재구성과 파괴, 심혈관, 신경계에 이르는 여러 가지 생리학적 시스템을 연결하는 분자적 조직의 구성에 기여하고 있다. 따라서 이 분자적 조직을 이루는 신호 전달 기작에 대한 이해는 류마티스성 관절염, 암의 발생과 전이, 골다공증, 동맥경화, 다발성 경화증과 같은 인류의 여러 가지 질병의 예방과 치료를 위한 많은 정보를 제공할 것이다. 따라서 자연 면역과 적응 면역의 사이의 신호 전달계의 중심에 위치한 신호 매개자 TRAF6의 잠재적인 역할에 대해서 논의해 보고자 한다.
Toshihiko Kawamura / 니이타대학
류마티스성 관절염의 발병에서 자연 살해 세포의 핵심적 역할
자연 살해 세포 (NK)는 세포 장해능 (cytotoxicity)과 사이토카인의 생성을 통하여 바이러스의 감염과 암세포에 대한 자연 면역에 중요한 역할을 한다. 또한 최근에는 NK 세포가 특정 자가 면역 질환의 조절에도 기여하고 있다고 보고 된 바 있다. 류마티스성 관절염 (RA)은 원위관절의 만성적 염증의 특성을 나타내는 소모성 만성 자가 면역 질환 중 하나이다. 본 연구에서 type II 콜라겐 항체와 LPS에 의해 유도된 관절염의 실험쥐 모델을 통하여 NK 세포가 류마티스성 관절염의 발병에 관련되어 있음을 증명하였다. 항체에 의해 유도된 실험쥐 모델의 관절에서 NK1.1+ 세포의 비율과 수가 증가됨이 관찰되었다. 반면, RAG2-deficient 쥐에서의 NK 결핍은 관절염 발달의 촉진을 초래하였다. Perforin이 결핍된 쥐나 gld/gld mice 에서 모두 관절염 반응이 현저하게 줄어든 것으로 보아 perforin을 통한 경로와 Fas-FasL를 통한 경로 모두 중요한 작용 인자로 보여진다.
최인표/한국생명공학연구원
종양 발생과 자연 살해 세포의 발생에 관한 VDUP1의 두가지 역할
Vitamin D3 up-regulated protein 1 (VDUP1) 은 여러 세포 내에서 1,25(OH)2D3 에 의해 발현이 증가되는 스트레스 반응성 유전자이다. 관찰 결과, 종양 조직 내에서 VDUP1는 정상 세포에 비해 발현이 감소하였다. TGF-1과1,25(OH)2D3 과 같은 성장 억제 신호의 자극에 의해 세포 성장이 지연됨에 따라 VDUP1의 발현은 급속하게 증가하였다. VDUP1의 발현은 세포 주기의 진행이 정지될 때에도 증가되었다. VDUP1에 의한 형질 전환은 세포주기를 G0/G1 단계에서 정지시켰고, 이는 VDUP1이 종양 억제 활성을 가지고 있음을 보여준다. VDUP1이 결여된 실험쥐(VDUP1-/- mice) 를 만들어, 이를 이용하여 VDUP1의 생체 내 기능에 대해서 알아보았는데, 본 연구를 통해 VDUP1-/- mice가 소장 내 림프양 세포 증식을 유도하고 발암물질에 대한 종양 감수성을 증가시킴을 증명하였다. 그 과정에서 VDUP1는jab을 억제함으로써 p27kip1 의 안정성을 증진시켰다. 또한 1,25(OH)2D3 가 NK 세포의 활성과 기능을 조절하는 것이 알려졌다. VDUP1-/- 쥐는 NK 세포의 수가 현저하게 줄어있었고 NK 세포의 활성과 CD122의 발현 또한 줄어 있었다. 이러한 결과로 볼 때, VDUP1은 종양 발생과 자연 살해 세포의 생체 내 성숙 과정의 새로운 주요 요인임을 알 수 있다.
의약뉴스 손용균 기자(asanman@newsmp.com)