지스트 송우근 교수팀

세포 증식 및 암 발생 조절 메카니즘 규명

발암과정 이해 폭 넓혀 항암제 개발 기여

[그림설명 : 세포증식 및 암 발생 조절 메카니즘]
 

지스트(GIST, 광주과학기술원) 연구팀이 세포의 증식과 암세포의 발달에 관한 새로운 사실을 밝혀냈다. 이는 암 발생과정에 대한 정확한 이해를 한층 증진시킨 것으로 향후 맞춤형 항암제 개발 등에 크게 도움이 될 것으로 평가되고 있다.

지스트(원장직무대행 문승현)에 따르면 생명과학과 송우근(사진) 교수팀은 암의 발달 및 전이 조절에 중요하다고 알려진 단백질 ‘TGF-beta(형질전환성장인자-베타)’ 신호의 새로운 조절 기전을 발견했다. 송 교수의 연구결과는 미국세포생물학회(ASCB)에서 발행하는 저명 학술지 “세포 분자생물학(Molecular Biology of the Cell)” 최신호(Vol. 19, Issue 5, 2135-2146, May 2008)에 게재됐다.

* 논문제목 : 세포부착신호인 p130Cas 단백질에 의한 TGF-beta(형질전환성장인자-베타) 신호 매개체인 Smad3의 기능조절 (The Integrin-coupled Signaling Adaptor  Suppresses Smad3 Function in Transforming Growth Factor-β Signaling)

* 논문게재 웹주소 : http://www.molbiolcell.org/cgi/content/abstract/19/5/2135

TGF-beta 단백질은 평상시 체내의 암 발생을 억제하다가, 일단 암이 어느 정도 발달한 후에는 오히려 암의 진행을 돕는 양날의 검과 같은 이중적 역할을 한다. 따라서 TGF-beta 단백질의 조절을 표적으로 하는 항암신약의 개발은 이 단백질의 복잡한 조절 기전(메카니즘)에 대한 정확한 이해가 선행돼야 하고, 실제로 이에 대한 연구가 전세계적으로 활발히 진행되고 있다.

송 교수팀은 세포가 세포외부기질(Extracellular matrix)에 부착할 때 발생하는 신호 역시 세포의 증식과 암 발달을 촉진한다는 기존의 연구에 주목해, 세포의 부착신호를 전달하는 단백질인 ‘p130Cas’의 역할을 집중적으로 관찰했다. 그 결과 이 ‘p130Cas’ 단백질이 TGF-beta 신호를 매개하는 단백질인 ‘Smad3’와 결합함으로써 TGF-beta가 갖고 있던 세포증식 억제효과를 없애고, 결과적으로 세포의 계속적인 증식을 촉진시킨다는 중요한 사실을  밝혔고, 이러한 현상은 암발생 초기과정에서 일어나는 세포의 계속적인 증식의 한 원인이 될 수 있음을 시사한 것이다.

송우근 교수는 “암의 발생과정에 대한 정확한 이해는 맞춤형 항암제 개발에 꼭 필요한 지식이다”며 “이번 연구결과는 세포의 증식과 암 발달에 대한 새로운 사실을 규명한 것으로 보다 정밀한 항암제 개발에 도움이 될 것으로 기대한다.”고 말했다. <홍보협력팀, 2008.5.19>

<언론보도 현황>
-매일경제, 전자신문, 디지털타임스, 파이낸셜뉴스, 머니투데이, 세계일보, 데일리서프라이즈
-연합뉴스, 뉴시스, 조선일보, 광주일보, 전남일보, 무등일보, 광주매일신문, 전남매일, 광남일보, 남도일보
-광주KBC방송(5월19일자 KBC광주방송 http://www.ikbc.co.kr/ => 뉴스 => 8시뉴스VOD, (16:45-17:24)/18:16)

Woo Keun Song, a professor of the dept. of Life Science at GIST, research result was published in Molecular Biology of the Cell(Vol. 19, Issue 5, 2135-2146, May 2008), a distinguished scientific journal by the American Society for Cell Biology. The title of this paper is "The Integrin-coupled Signaling Adaptor p130Cas Suppresses Smad3 Function in Transforming Growth Factor-β Signaling." The following is the abstract:

Reciprocal cooperative signaling by integrins and growth factor receptors at G1 phase during cell cycle progression is well documented. By contrast, little is known about the cross-talk between integrin and transforming growth factor (TGF)-β signaling. Here, we show that integrin signaling counteracts the inhibitory effects of TGF-β on cell growth and that this effect is mediated by p130Cas (Crk-associated substrate, 130 kDa). Adhesion to fibronectin or laminin reduces TGF-β-induced Smad3 phosphorylation and thus inhibits TGF-β-mediated growth arrest; loss of p130Cas abrogates these effects. Loss and gain of function studies demonstrated that, once tyrosine-phosphorylated via integrin signaling, p130Cas binds to Smad3 and reduces phosphorylation of Smad3. That in turn leads to inhibition of p15 and p21 expression and facilitation of cell cycle progression. Thus, p130Cas-mediated control of TGF-β/Smad signaling may provide an additional clue to the mechanism underlying resistance to TGF-β-induced growth inhibition.