모피트 암 센터(Moffitt Cancer Center)에 의하면 뇌종양 줄기 세포의 성장에 관여하는 단백질을 규명한 것으로 나타났다.뉴로트로핀(Neurotrophin) 신호전달 과정이 뇌 줄기 세포의 성장과 생존을 조절한다.
신경교모종은 매우 공격적인 유형의 뇌 종양으로 치료 방법이 매우 제한적으로 알려져 있다. 모피트 암 센터 연구진은 뇌 종양 줄기세포의 성장과 생존에 관여하는 중요한 단백질 신호 과정을 규명함으로써 신경교모종을 이해하는데 한 발 더 나아간 것으로 보인다. 뇌 종양 줄기세포는 신경교모종 발생에 중요한 역할을 담당할 것으로 간주하고 있기 때문에 치료 표적으로서 가능할 것으로 생각하고 있다.
뉴트로핀 단백질 경로는 신경의 성장과 생존 및 그 기능의 전문성을 조절한다. 2월 6일 `Journal of Biological Chemistry`에 게재된 논문에서 모피트 연구진은 뉴트로핀 과정이 또한 뇌 종양 줄기세포의 성장과 생존에 관여한다는 것을 보고하였다.
줄기 세포에서는 TrkB와 TrkC라는 뉴트로핀 수용체의 발현이 높다. 정상 뇌 세포의 신호전달은 줄기 세포에 존재하는 TrkB와 TrkC를 활성화시키며 세포의 성장을 촉진한다. 과학자들이 TrkB와 TrkC를 억제하였을 때 줄기 세포의 생존이 감소한다는 것을 발견하였다. 이는 TrkB와 TrkC가 신경교모종에 존재하는 줄기세포에 대한 약물 표적이 될 수 있음을 시사한다.
"이번 연구 결과는 뇌 종양 줄기 세포를 표적으로 하는 새로운 치료 접근법을 개발하는 첫 번째 단계가 될 것이다. 게다가 이 연구로 뇌 종양이 주변 정상 뇌에서 비롯하는 단백질이 종양이 훨씬 더 빠르게 자라도록 함으로써 뇌 종양이 그렇게 빠르게 진행되는 것임을 부분적으로 설명할 수 있을 것"이라고 모피트의 신경 종양학과장인 피터 A. 포시(Peter A. Forsyth) 박사가 말했다.
연구진은 또한 왜 신경교모종 환자에서 EGFR이라는 단백질을 표적으로 하는 일부 임상 시험이 기대에 부응하지 못하는지에 대한 잠재적인 이유를 보고하였다. EGFR은 종종 신경교모종에서 활성화되어 있지만 EGFR 억제제를 사용한 임상 시험 결과는 미미하거나 거의 효과가 없는 것으로 나타났다.
모피트 과학자들은 EGFR 억제제를 사용했을 때에도 TrkB와 TrkC가 뇌 줄기 세포의 생존과 성장을 유지한다는 것을 발견하였다. 이러한 관찰은 EGFR 억제제가 신경교모종에서 효과가 없을 것인지에 대한 이유 중 하나는 TrkB와 TrkC가 활성화되어 있기 때문이며 이를 통해 EGFR 억제를 우회하여 줄기세포가 계속해서 성장할 수 있도록 하기 때문으로 보인다.
이는 처음으로 TrkB와 TrkC가 뇌 종양 줄기 세포의 성장에 관여한다는 것을 보여준 것이다. 현재 TrkB와 TrkC를 표적으로 하는 약물이 뇌 종양 치료에 사용된 적은 없었다. 연구진은 이번 결과로 줄기 세포와 뇌 종양의 좀 더 분화된 부분을 모두 표적으로 하는 약물을 개발하여 좀 더 효과적인 치료를 할 수 있도록 촉진할 것으로 기대하고 있다.