경북대병원 내분비대사내과 최연경, 박근규 교수 연구팀은 암 세포에서 특징적으로 증가하는 젖산이 신호전달물질(signaling molecule)로 작용해 암 세포 증식에 핵심적인 역할을 하는 mTORC1을 활성화시킴으로써 성장인자 비의존적으로 암 세포 증식을 유도함을 규명했다.  

암 세포는 산소가 충분한 환경에서도 포도당을 산화적 인산화 과정을 통해 에너지를 생산하지 않고 해당과정을 통해 암 세포 성장에 필요한 요소들을 생산할 수 있는데 이러한 현상을 호기성 해당과정(aerobic glycolysis)이라고 하며, 이 때 많은 양의 젖산이 생성되게 된다.

mTORC1 복합체는 영양소들과 성장인자들로부터 오는 자극들을 통합하여 성장, 대사 및 수명을 조절하는 세포신호들의 연결고리 역할을 하며, 특히 암세포의 증식을 일으키는 것으로 알려져 있다. mTORC1이 활성화되기 위해서는 성장인자에 의해 TSC2-Rheb 결합이 감소되어야 한다.   

최연경, 박근규 교수 연구팀은 젖산이 성장인자 없는 조건에서도 TSC2-Rheb 결합을 방해함으로써 mTORC1을 활성화시키는데, K-Ras 변이 종양의 경우 핵수용체 COUP-TFII가 젖산의 생성을 촉진하는 것을 규명했다.

최연경 교수는 “이 연구는 고전적으로 호기성 해당과정의 부산물로만 여겨지던 젖산이 암 세포내에서 신호전달물질로 작용하여 암의 성장과 증식에 기여한다는 것을 밝혔다는 것에 의미가 크며, 이번 연구 성과를 바탕으로 암의 증식 뿐 아니라 전이를 제어하는 암 대사 치료전략에 그 활용이 기대된다”고 밝혔다.

이번 연구 성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단에서 추진하는 바이오·의료기술개발사업의 지원으로 수행되었으며, 분자세포생물학 분야의 세계적 권위지인 ‘EMBO Reports (impact factor, 8.74)’에 개재됐다.