개와 인간의 공통 암 발생기작 밝혀냈다

반려견 암의 유전자 정밀의료 구현을 위한 토대 마련

□ 유선암에 걸린 개의 유전자변이 지도가 나왔다. 개의 유전정보는 이미 15년 전 해독되었지만, 암을 유발할 수 있는 전체 유전체를 대상으로 유전자변이 지도를 만든 것은 이번이 처음이다.

※ 유선암 : 암컷 개에서 가장 높은 빈도로 발생하는 암. 사람의 유방암과의 공통점 및 차이점에 대한 관심이 높아, 개 암의 연구모델로 적합함.

※ 유전자변이 지도 : 하나의 질병에서 반복적으로 나타나는 모든 유전변이의 종류와 빈도를 망라한 것, 질병의 원인, 진단, 치료를 판별하는 데에 중요하게 사용됨.

○ 반려견이 있는 가구가 증가하는 가운데, 암에 걸린 반려견에 대한 적극적 치료의 토대가 되는 것은 물론, 비교의학적 분석을 통해 사람의 암을 더 잘 이해하는 데 기여할 것으로 기대된다.

□ 한국연구재단(이사장 노정혜)은 김상우 교수(연세대 의과대학)가 주축이 된 연세대-가톨릭 의대, 건국대 수의대, 광주과학기술원 공동 연구팀이 개 암의 유전자변이 패턴을 파악하는 데 처음으로 성공했다고 밝혔다.

□ 사람은 암을 일으킬 수 있는 유전자변이가 대부분 밝혀져, 환자 각각이 가진 특징적인 유전변이를 토대로 최적의 치료를 제공하는 정밀의료(Precision Medicine)가 이미 실현 중인 반면,

○ 개의 경우 사람과 유사한 모양과 과정으로 암이 진행한다고 알려져 있지만 암을 일으키는 유전변이는 명확히 밝혀지지 않았다.

□ 연구팀은 건국대학교(서정향 교수, 공동저자) 연구팀에서 확보한 국내 유선암 발병견 191마리와 그 종양시료를 대상으로 종양 유전체 정보를 읽어냈다.

○ 이를 바탕으로, 연세대학교(김상우 교수, 교신저자), 가톨릭의대(김태민 교수, 제 1저자) 및 광주과학기술원(남호정 교수, 공동저자) 연구진들이 유전변이와 유전자 발현을 분석, 유전자 변이지도를 완성하였다.

□ 나아가 유선암에 걸린 개의 유전자 변이지도와 유방암에서 변이가 나타나는 주요 유전자(PIK3CA, PTEN, TP53, BRCA)를 비교한 결과 놀랍게도 같은 유전자들 내 비슷한 위치에서 비슷한 빈도로 변이가 나타나는 것을 확인했다.

○ 또한 같은 유선암이지만 유전자 발현의 정도에 따라 더 예후가 좋지 않은 아형(subtype)이 존재하며, 이는 사람 종양에서 알려진 아형과도 밀접한 관련이 있음이 밝혀졌다.

○ 사람과 개 사이에 핵심이 되는 유전변이와 종양의 아형이 유지 됨을 보여준 이번 연구성과는 사람의 암에 대한 접근을 개의 치료를 위해서도 적용해 볼 수 있는 이론적 근거가 될 수 있다.

□ 암에 걸린 개의 대규모 시료데이터를 구축하고 유전자 분석을 통해 개가 암에 걸리는 유전적 배경을 밝힌 이번 연구성과는 반려견의 수명 향상은 물론

○ 인위적으로 종양을 유발한 실험 동물모델과 달리, 사람과 같은 환경에서 생활하는 반려견에서 자연적으로 생긴 암을 분석한 것이라는 점에서 사람의 암에 대한 이해도 도울 것으로 기대 된다.

○ 과학기술정보통신부·한국연구재단이 추진하는 바이오의료기술개발 사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)에 7월 17일 게재되었다.