광주과학기술원(GIST, 지스트) 연구팀이 빅데이터 분석을 통해 진행 속도가 빠르고 단기간 내 사망에 이르게 하는 치명적 희귀암인 미분화 갑상선암의 조기진단과 새로운 치료제 개발의 가능성을 열어줄 새로운 열쇠를 발견했다.
지스트는 생명과학부 박지환 교수팀이 중국 쓰촨대학병원과의 국제공동연구에서 최신 단일세포 분석 기술을 이용해 분화 갑상선암으로 진행을 일으키는 핵심 유전자를 찾아냈다고 6일 밝혔다.
연구팀은 단일세포 분석, 유전체 분석 등을 통해 갑상선암의 진행과정을 추적했으며, 그 결과 ‘CREB3L1’이 암전이와 암세포 대사를 조절함으로써 미분화 갑상선암을 유도하는 핵심인자인 것을 밝혀냈다.
갑상선암은 비교적 ‘착한 암’이라고 불릴 정도로 생존률이 높고 진행 속도가 느리며 재발 가능성도 다른 암들에 비해 낮은 것으로 알려져 있다. 하지만 미분화 갑상선암은 다르다. 전체 갑상선암의 1% 이내에 불과하지만 평균 생존기간이 1년 미만일 정도로 예후가 가장 좋지 않은 치명적 암으로 꼽힌다.
특히 아직까지 미분화 갑상선암이 어떠한 과정을 거쳐 진행이 되는지, 핵심 조절 유전자가 무엇인지에 대해서는 충분한 연구가 이뤄지지 않았다.
연구팀은 환자 조직에 대한 단일세포 분석을 통해 미분화 갑상선암에서 특이적으로 나타나는 소수의 암세포를 발견했으며, 이러한 암세포는 예후가 좋은 갑상선암인 분화갑상선암의 암세포로부터 유래되었음을 규명했다. 이는 미분화 갑상선암과 분화 갑상선암은 서로 다른 경로를 거쳐 진행될 것이라는 기존의 가설을 반박하는 연구결과다.
이러한 미분화 갑상선암 세포로의 진행을 유도하는 핵심 인자는 CREB3L1이며, 이 유전자는 암전이 및 대사 관련 다른 유전자 그룹의 발현을 조절함으로써 미분화갑상선암을 유도하는 것으로 밝혀졌다.
지스트 박지환 교수는 “이번에 연구진이 발굴한 CREB3L1 유전자는 특히 미분화 갑상선암의 진행 초기에 중요한 역할을 하는 것으로 확인됐다”면서 “향후 미분화 갑상선암의 초기 진단과 치료제 개발에 새로운 방향성을 제시할 것으로 기대된다”고 말했다.
한편 이번 연구결과는 국제 저명학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 2021년 7월 28일 온라인으로 게재됐다.
