박수정 이대서울병원 신경외과 교수팀(교신저자: 강석구 세브란스병원 신경외과 교수)이 CPT1A(carnitine palmitoyltransferase 1A, 카르니틴 팔미토일트랜스퍼라제 1A)와 G6PD(glucose-6-phosphate dehydrogenase, 포도당-6-인산 탈수소효소) 등을 억제해 교모세포종을 억제하는 새로운 가능성을 제시했다.

연구팀은 최근 ‘Journal of Neuro-Oncology’(IF=4.07)에 CPT1A와 G6PD의 이중 억제에 의한 교모세포종 종양구 억제(Dual inhibition of CPT1A and G6PD suppresses glioblastoma tumorspheres)’ 연구결과를 발표했다.

악성뇌종양 중 가장 예후가 나쁜 교모세포종의 경우 현재 권고되는 항암제는 테모졸로마이드(Temozolomide)가 거의 유일하다. 테모졸로마이드는 알킬화제에 속하는 항암제로 세포 내 특정 DNA를 알킬화 또는 메틸화시켜 뇌종양의 증식에 필요한 DNA 합성을 방해한다. 그러나 종양세포에 MGMT(O6-methylguanine-DNA methyltransferase) 유전자가 활성화되면(양성이면) 효과가 거의 없다.

이에 최근 교모세포종을 포함한 다양한 악성종양에 대해 종양특이적 대사경로를 억제하고 에너지 결핍을 유도해 종양사멸을 유도하는 연구가 진행되고 있다. 특히 지방산 대사에 중요한 CPT1A와 G6PD는 악성종양의 대사경로에 매우 중요한 효소로 알려져 있다. 연구팀은 두 효소가 교모세포종의 에너지 대사에도 매우 중요하게 작용할 것이라는 가능성을 바탕으로 이를 억제하는 약물로 종양억제 시너지 효과를 유도하는 방법을 실험을 통해 규명했다.

CPT1A와 G6PD 효소를 억제하는 약물로는 각각 에토목실(Etomoxir)과 디하이드로에피안드로스테론(DHEA)를 사용했다. 이들 약물의 종양 이중억제 효과는 종양세포 생존력, 신경구 형성 및 종양침윤, 대사산물의 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC-MS) 및 RNA 시퀀싱, 유전자 발현 프로파일링, 정위 이종이식 모델을 이용한 생체 내 항암 효능조사법 등을 통해 입증됐다.

박수정 교수는 “현재 쥐를 이용한 정위 이종이식 모델에서 확인된 두 약물의 종양이중억제 효과는 사람의 생체조직에서도 동일한 효과를 가질 것으로 예상하고 있다”며 “실제 임상적으로 적용되기까지는 추가적 연구가 필요할 것으로 보인다”고 설명했다.