NK세포 항암 효능을 조절하는 RNA 변형 기전 규명
구분 : 연구성과
작성자 : 전효은
작성일 : 2023-03-03
조회수 : 909
NK세포 항암 효능을 조절하는 RNA 변형 기전 규명
- RNA 변형 제거(탈메틸화) 효소가 NK세포의 신호전달 체계에 관여하여 항암효과를 조절하는 기전 규명
- RNA 변형제거 효소를 이용한 새로운 NK면역세포치료제 개발 기대
□ 국내 연구진이 NK세포의 활성화를 제어하는 인자를 새롭게 발굴했다.
□ 한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 면역치료제연구센터 김태돈 박사 연구팀은 RNA 변형(RNA methylation)을 제거(탈메틸화)하는 효소인 FTO 유전자가 NK세포의 항암 효능을 제어하는 기전을 규명하였다고 밝혔다.
ㅇ 향후 RNA 변형제거 효소를 이용한 NK세포 기반의 면역세포치료제 개발에 이바지할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
□ RNA는 체내 세포가 만들어지고 그 기능을 다 하는데 필수적인 역할을 하지만 다양한 화학적 변형이 쉽게 일어난다.
ㅇ RNA의 변형은 RNA 서열 변화 없이 효율적으로 RNA의 기능을 조절하지만, 암이나 바이러스성 질환 등에도 영향을 미친다.
ㅇ m6A(N6-메틸아데노신) 변형은 세포 내에서 흔히 일어나는 RNA 변형의 하나로 백혈병, 간암, 유방암과 같은 난치성 질병의 원인이 되기도 한다.
ㅇ m6A 변형을 제거하는 효소 중 하나로 FTO 유전자(Fat mass and obesity associated genes)이 있다. FTO 유전자는 초기에는 비만에 관련된 유전자로 알려져 있었지만, 현재는 다양한 종양의 형성에도 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀져 있다.
□ NK세포는 인체 혈액 면역세포의 약 10% 정도를 차지하고 있으며, 다른 자극 없이도 암세포를 바로 살해할 수 있는 능력을 지닌 대표적인 항암 면역세포이다.
ㅇ 특히, 암세포의 발생, 증식, 전이를 억제하는 것뿐만 아니라 암의 재발가능성도 낮추기 때문에 수술, 항암제, 방사선 치료로는 더는 손쓰기 어려운 난치성 암에도 적용 가능하다는 장점이 있다.
ㅇ 이런 NK세포를 세포치료제로 활용하기 위해서는 항암치료에 적용 가능한 충분한 세포 수를 만드는 기술과 함께 항암 능력이 뛰어난 세포를 만드는 기술이 중요하다.
□ 이에 연구팀은 m6A 변형제거 효소인 FTO 유전자가 NK세포의 항암효과를 조절한다는 사실을 새롭게 밝혀내었다.
ㅇ FTO 유전자 발현이 낮은 NK세포는 그렇지 않은 NK세포에 비해 살상력, 싸이토카인 분비 능력, 생존력이 향상하였는데, 이는 FTO 유전자가 NK세포 활성화에 관여하는 신호전달 세기를 조절하여 항암효과에 영향을 미친다는 것이다.
ㅇ 연구팀은 흑색암과 혈액암 마우스 모델을 통해 FTO 유전자 발현이 감소하면 암의 전이와 성장이 억제되고 생존 기간도 크게 늘어남을 확인하였다.
□ 연구책임자인 김태돈 박사는 “이번 연구성과는 NK세포 활성에서 RNA 메틸화의 중요성을 처음으로 제시한 것이다.”라며,
ㅇ “RNA 메틸화가 NK세포 기반의 면역치료제 개발에 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대한다.”라고 밝혔다.
□ 한편 이번 연구는 2월 6일 분자생물학 분야의 세계적 학술지인 EMBO Reports(IF 10.508) 온라인 판에 게재되었으며,
(논문명 : FTO negatively regulates the cytotoxic activity of natural killer cells) / 교신저자 : 김태돈 박사 / 제1저자 : 김석민 UST KRIBB스쿨 박사과정)
ㅇ 국가과학기술연구회 창의형융합연구사업, 과기정통부 원천기술개발사업, 국가신약개발재단 국가신약개발사업, 생명연 주요사업의 지원으로 수행되었다.
