바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 서일 기자

미 존슨홉킨스대 연구팀, FDA 승인 2560개 화합물서 '피타바스타틴' 효과 확인..제라닐제라닐화 과정 억제해 암세포 영양분 흡수 막아

스타틴계열 콜레스테롤 저하제인 '피타바스타틴(pitavastatin)'이 암세포의 에너지 대사를 차단하는 방식으로 증식을 막아 항암효과를 낸다는 연구결과가 나왔다. 피타바스타틴이 최근 주목받는 대사항암제 기전을 가진다는 것이다. 피타바스타틴은 일본 코와제약에서 개발했으며 국내에서는 JW중외제약이 '리바로'라는 제품명으로 판매하고 있다.

19일 국제학술지 'PNAS'에 따르면 피터 데브레오티(Peter N. Devreoti) 미 존스홉킨스의대 연구팀은 최근 '스타틴 유도 GGPP 제거는 대음세포작용을 막고 암세포를 굶겨 죽인다(Statin-induced GGPP depletion blocks macropinocytosis and starves cells with oncogenic defects)’라는 연구결과를 발표했다(doi/10.1073/pnas.1917938117).

연구팀은 미국 식품의약국(FDA)에서 승인받은 2560개의 화합물 중 PTEN 유전자 돌연변이 유래 세포(PTEN-/-, 암세포)에 효과적인 약물을 찾기 위한 스크리닝을 진행했다. 그 결과 스타틴계 약물인 피타바스타틴이 암세포의 성장을 가장 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다.

콜레스테롤을 낮춰주는 스타틴계 약물은 암세포의 분화와 증식을 억제하는 것으로 알려져 다양한 연구가 진행되고 있다. 특히 스타틴은 타깃 암세포 단백질의 제라닐제라닐화(Geranylgeranylation)를 억제한다고 알려져 있다. 제라닐제라닐화는 다른 기능을 하는 단백질과 상호작용하거나 신호전달에 관여하기 위해 단백질의 형태를 바꾸는 것으로 암세포는 제라닐제라닐화를 통한 대음세포작용(macropinocytosis)으로 영양분을 흡수해 증식한다.

이에 연구팀은 피타바스타틴이 암세포 단백질의 제라닐제라닐화를 억제할 것으로 가정하고 피타바스타틴과 제라닐제라닐화 과정에 관여하는 효소인 GGPP(geranylgeranyl pyrophosphate)를 암세포에 함께 처리했다. 그 결과 GGPP가 피타바스타틴의 작용을 억제해 암세포들이 사멸되지 않고 생존하는 결과를 보였다. 피타바스타틴이 단백질 제라닐제라닐화를 억제하는 메커니즘을 확인한 것이다.

연구팀은 다시 피타바스타틴과 형광단백질을 PTEN-/-세포에 처리하는 연구를 진행했다. 그 결과 피타바스타틴과 형광단백질을 같이 처리한 세포는 형광단백질을 흡수하지 못했다.

암세포는 증식하기 위해 정상세포보다 많은 에너지를 필요로 한다. 데브레오티 교수 연구팀은 결과적으로 피타바스타틴이 단백질의 제라닐제라닐화를 억제해 영양분 흡수를 억제하는 것을 확인했다. 데브레오티 교수는 "스타틴과 GGPP 합성 저해제를 항암제로 연구할 필요가 있다"고 덧붙였다.