종양만 가면 작아지는 NK세포…무력화 주범 'FLI1' 규명

미국 연구진이 암세포를 공격하는 자연살해(NK)세포가 종양 내에서 기능이 저하되는 새로운 원인을 규명하고, 이를 해결할 치료 표적을 제시했다.

15일 중국 바이오 전문매체 바이오온(bioon)에 따르면 미국 캘리포니아대학교 로스앤젤레스(UCLA)의 티모시 오설리반 교수 연구팀은 이 같은 내용의 연구 결과를 국제학술지 '이뮤니티(Immunity)' 3월 10일자 온라인판에 표지 논문으로 게재했다.

자연살해세포는 암세포를 즉각적으로 인지하고 사멸시키는 선천면역계의 핵심 세포다. 여러 암종에서 NK세포의 활성과 수가 적을수록 환자의 예후가 나쁘고 전이 위험이 높은 것으로 알려져 있다.

하지만 NK세포는 종양 조직에 침투하면 기능이 급격히 떨어지는 문제가 있었다. 연구팀은 종양미세환경(TME)의 극심한 '영양 스트레스'가 NK세포의 기능 저하를 유발하는 핵심 원인임을 밝혀냈다.

연구 결과, 종양의 영양 부족 환경은 NK세포 내 단백질 항상성(proteostasis)을 무너뜨려 단백질 응집체를 축적시켰다. 이는 세포 기능 장애로 이어져 항암 능력을 저하시켰다.

연구팀은 다중오믹스 분석을 통해 이 과정의 핵심 조절인자로 전사억제인자 'FLI1'을 특정했다. FLI1은 세포가 스트레스 상황에서 생존하기 위해 작동하는 '미접힘 단백질 반응(UPR)' 관련 유전자 발현을 억제하는 역할을 했다.

실제로 생쥐 모델을 이용한 실험에서 FLI1 유전자를 제거하자 NK세포 내 단백질 응집체가 줄었다. 또한 종양 통제 능력이 향상되는 등 항암 기능이 강화되는 것을 확인했다.

연구팀은 이번 연구를 통해 종양미세환경이 단백질 항상성 불균형을 통해 NK세포 기능 장애를 유도함을 증명했다. 연구팀은 FLI1을 표적으로 하는 치료법이 NK세포의 항암 기능을 높이는 새로운 전략이 될 수 있을 것으로 기대했다.