KAIST 바이오·뇌공학과 조광현 교수 연구팀이 정상세포가 암세포로 변화하는 순간을 포착, 이를 되돌릴 수 있는 분자스위치를 최초로 발견했다

연구팀은 암세포로 변하는 '임계 전이' 현상을 시스템 생물학적으로 분석해 암화 과정을 역전시킬 수 있는 분자스위치를 발굴하는 데 성공했다고 5일 밝혔다.

임계 전이란 물이 특정 온도에서 갑자기 기체로 변하는 것처럼, 정상세포가 특정 시점에서 급격하게 암세포로 변화하는 현상을 뜻한다.

앞서 연구팀은 암세포를 죽이지 않고 정상세포와 유사한 상태로 되돌리는 암 가역 치료 원천기술을 개발했다. 이번 연구에선 세포가 암세포로 변하기 전, 정상 상태로 되돌릴 수 있는 기술을 새롭게 개발했다.

연구팀은 대장암세포를 대상으로 실험을 진행한 결과, 특정 분자스위치를 활성화하면 암세포가 정상세포처럼 회복될 수 있음을 입증했다.

이를 위해 연구팀은 단일세포 유전자발현 데이터를 분석해 암 발생의 임계 전이를 조절하는 네트워크를 컴퓨터 모델로 추론, 시뮬레이션을 통해 암 가역화 분자스위치를 체계적으로 발굴하는 원천기술을 개발했다.

이 기술은 향후 다양한 암종의 가역 치료제 개발에도 적용될 가능성이 높다.

조광현 교수는 "연구를 통해 암세포를 정상세포로 되돌릴 수 있는 중요한 단서가 세포변화의 순간에 있다는 사실을 처음으로 규명했다"고 말했다.