소아암 중 가장 흔한 급성림프모구백혈병(ALL)의 예후를 좌우하는 유전자가 국내 연구진에 의해 규명됐다.

김홍태 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 교수팀은 유건희 삼성서울병원 교수, 김윤학 부산대 의과대학 교수팀과 공동으로 ALL 환자의 유전체를 분석, 'ZNF184' 유전자가 암세포의 DNA 복구 체계를 교란하고 질병을 악화시킨다는 사실을 확인했다고 17일 밝혔다.

ALL은 미성숙 림프구가 비정상 증식하는 혈액암으로 소아 백혈병의 약 75%를 차지한다. 대체로 치료 성적이 양호하지만 일부 환자에서 재발이나 항암제 내성이 나타나는데, 연구팀은 그 원인이 DNA 손상 복구 방식의 차이에 있다고 봤다.

분석 결과, ZNF184 단백질은 DNA 이중가닥 손상 시 BRCA1 등 복구 단백질의 집결을 방해해 정밀 복구 기전인 상동재조합을 억제했다. 복구가 완전히 차단되면 세포가 죽지만, ZNF184는 불완전한 복구 상태로 세포를 살아남게 해 돌연변이 축적을 촉진하는 역할을 했다.

실제 환자 데이터에서도 ZNF184 과발현 환자군은 생존율이 낮았고, 진단·관해·재발 경과에 따라 발현량이 연동되는 패턴이 확인됐다.

연구팀은 이 특성을 역이용한 '합성치사' 전략도 제시했다. 상동재조합이 이미 약화된 암세포에 DNA 단일가닥 복구 경로까지 차단하면 암세포만 선택적으로 제거할 수 있다는 것이다.

실험에서 PARP 억제제 올라파립을 ZNF184 과발현 백혈병 세포에 투여하자 생존율이 뚜렷이 낮아졌고, 세포독성 항암제 독소루비신과 병용 시 효과가 더 컸다.

연구팀은 "고위험군 환자를 선별할 바이오마커를 확보하는 동시에 암세포의 취약점을 겨냥한 맞춤형 정밀 의료의 초석을 마련했다"고 밝혔다. 이번 연구는 산업통상자원부·서울대학교·한국연구재단의 지원을 받았으며 국제학술지 '뉴클레익 애시드 리서치(Nucleic Acids Research)'에 지난 10일 게재됐다.