개와 인간의 발암 유전자 같다…개 유전체 변이지도 완성

[아이뉴스24 최상국 기자] 개와 사람의 암 유발 메커니즘이 유사하다는 연구결과가 나왔다. 암에 걸린 개의 전체 유전체를 분석한 결과로, 반려견에게도 사람과 같은 정밀의료를 시행할 수 있는 토대가 될 것으로 보인다.

17일 한국연구재단은 연세대 의과대학 김상우 교수와 가톨릭 의대, 건국대 수의대, 광주과학기술원 공동 연구팀이 유선암에 걸린 개 191마리의 전체 유전체 분석을 통해 개 암의 유전자 변이 지도를 완성하고, 유전자 변이 패턴을 파악하는 데 처음으로 성공했다고 밝혔다.

개의 유전정보는 이미 15년 전 해독됐지만, 암을 유발할 수 있는 전체 유전체를 대상으로 유전자변이 지도를 만든 것은 이번이 처음이다.

유선암은 암컷 개에서 가장 높은 빈도로 발생하는 암으로, 이번 연구결과 사람의 유방암과 유전자 단위에서의 발생 메커니즘이 같은 것으로 확인됨에 따라 암에 걸린 반려견에 대한 적극적 치료의 토대가 되는 것은 물론, 비교의학적 분석을 통해 사람의 암을 더 잘 이해하는 데에도 기여할 것으로 기대된다.

연구팀은 건국대학교 서정향 교수 연구팀에서 확보한 국내 유선암 발병견 191마리의 종양시료를 대상으로 종양 유전체 정보를 읽어냈다. 이를 바탕으로, 연세대학교 김상우 교수, 가톨릭의대 김태민 교수, 광주과학기술원 남호정 교수 등 공동연구진들이 유전변이와 유전자 발현을 분석, 유전자 변이지도를 완성했다.

나아가 유선암에 걸린 개의 유전자 변이지도와 사람의 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 아형이 존재하며, 이는 사람 종양에서 알려진 아형과도 밀접한 관련이 있음이 밝혀졌다. 이는 개에서 발생하는 유선암과 인간의 유방암이 비슷한 유전자 고장에 의해 발생하는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다.

사람은 암을 일으킬 수 있는 유전자변이가 대부분 밝혀져, 환자 각각이 가진 특징적인 유전변이를 토대로 최적의 치료를 제공하는 정밀의료가 이미 실현 중이지만, 개의 경우 사람과 유사한 모양과 과정으로 암이 진행한다고 알려져 있지만 암을 일으키는 유전변이는 명확히 밝혀지지 않았다.

연구팀은 "이번 연구로 사람과 개 사이에 핵심이 되는 유전변이와 종양의 아형이 유지됨을 보여줌으로써 사람의 암에 대한 접근을 개의 치료를 위해서도 적용해 볼 수 있는 이론적 근거가 될 수 있다"고 의의를 설명했다.

개 암을 위한 항암제를 새로 개발하는 것은 엄청난 시간과 비용이 새로 소모되지만 인간의 암과 비슷하다는 것이 확인되면, 인간에게 적용하는 항암제를 개에게도 적용해 볼 수 있다는 것.

또한 "인위적으로 종양을 유발한 실험 동물모델과 달리, 사람과 같은 환경에서 생활하는 반려견에서 자연적으로 생긴 암을 분석한 것이라는 점에서 사람의 암에 대한 이해도 도울 것"으로 기대했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단이 추진하는 바이오의료기술개발 사업의 지원으로 수행됐으며 연구결과는 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 7월 17일 게재됐다.

◇논문명 : Cross-species Oncogenic Signatures of Breast Cancer in Canine Mammary Tumors

◇저자 : 김태민 교수(제1저자/가톨릭대학교 의과대학), 김상우 교수(교신저자/연세대학교 의과대학)

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