간암 유발 '마스터 스위치' SMC1A…나노미사일로 정밀 타격

중국 연구진이 간세포암을 유발하는 핵심 조절 인자 'SMC1A'를 발견하고, 이를 표적으로 하는 나노입자 기반 유전자 치료제의 가능성을 제시했다.

연구 결과, SMC1A는 간세포암 조직에서 눈에 띄게 많이 발현됐으며, 높은 발현량은 환자의 나쁜 예후와 관련이 있었다. 연구팀이 SMC1A 유전자를 억제하자 암세포의 증식, 전이, 침윤 능력이 감소했으며 세포사멸이 유도됐다. 동물실험과 환자 유래 오가노이드 모델에서도 종양 부담이 줄어드는 효과를 확인했다.

작용기전을 분석한 결과, SMC1A는 '네스틴(Nestin)'이라는 유전자의 전사를 활성화시키는 것으로 나타났다. SMC1A가 네스틴 유전자의 인핸서-프로모터 상호작용을 촉진해 발현을 늘리고, 이것이 간암의 악성 표현형을 유발하는 핵심 경로였다.

연구팀은 SMC1A 발현이 유지되는 상위 조절 기전도 밝혔다. 'IGF2BP1'이라는 RNA 결합 단백질이 SMC1A 전사체의 특정 부위(m6A)에 결합해 안정성을 높임으로써 SMC1A 단백질이 계속 만들어지도록 유지했다.

이를 바탕으로 연구팀은 SMC1A를 표적하는 치료 전략을 개발했다. 작은 간섭 RNA(siRNA)를 지질나노입자(LNP)에 탑재한 'LNP-siSMC1A'를 제작해 '나노 미사일'처럼 활용한 것이다. 이 치료제를 전신 투여한 결과, 간에 집중적으로 축적돼 효과적으로 종양 성장을 억제했다.

이번 연구는 간세포암의 새로운 구동축인 'IGF2BP1-SMC1A-네스틴' 경로를 밝혔다는 점에서 의의가 있다. 또한 LNP 기반 siRNA 치료제가 간암의 새로운 치료 대안이 될 수 있다는 가능성을 제시했다.