[환경미디어= 김한결 기자] 국내연구진이 과다 축척된 콜레스테롤이 대장암의 진행과 전이를 가속화해 악성화시키는 새로운 원리를 규명했다. 향후 대장암 악성화에 대한 새로운 암 치료법 및 예후 예측 마커 개발에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.
한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 희귀난치질환연구센터 김남순 박사팀(교신저자: 김남순 박사, 제1저자: 전수영 박사)이 수행한 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업의 지원으로 수행됐고, 소화기암 분야의 세계적 저널인 ‘Gastroenterology’지 (IF 17.373) 온라인 판에 9월 15일 게재됐다.(논문명 : Reduction of squalene epoxidase by cholesterol accumulation accelerate colorectal cancer progression and metastasis)
서구적인 식습관으로 콜레스테롤 섭취가 증가하고 이로 인해 대장암의 전이가 증가된다고 임상학적으로 보고되고 있으나, 그 과정은 규명되지 않았다
대장암은 세계에서 3번째로 많이 발생하는 암이며, 대장암 사망의 주요 원인은 암전이이다. 한국인의 대장암 전이률은 약 35%로 매우 높다.
콜레스테롤은 세포막의 주요 인자이자 스테로이드(steroid) 호르몬이 되기 전단계의 물질이며, 암 전이 관련성은 보고되나 기전이 규명되지 않아 콜레스테롤 기반의 대장암 전이 억제 항암제 개발 및 대장암의 전이와 재발을 예측할 수 있는 마커 개발이 어려웠다.
연구팀은 대장암 세포에 축척된 콜레스테롤에 의해 콜레스테롤 주요 합성효소(SQLE)가 분해되고, 이로 인해 암 전이 주요 경로가 활성화됨으로써 대장암 전이가 유도됨을 밝혔다.
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▲ 대장암 원발암에 비해 전이암에서의 SQLE 및 E-cadherin 발현량의 감소 <제공=한국생명공학연구원> |
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▲ 콜레스테롤 처리 또는 SQLE 발현 억제에 의한 대장암 세포의 전이 증가 (A, B), 혈중 암줄기세포의 증가 및 SQLE 발현 감소 (C) <제공=한국생명공학연구원> |
연구팀은 대장암 전이가 진행될수록 암세포로 혈중 콜레스테롤을 전달하는 수용체(LDLR)의 발현이 증가하고 합성효소(SQLE) 단백질의 발현이 감소함을 확인했다.
또한, 콜레스테롤을 투여하거나 합성효소(SQLE)의 발현 억제 시, 대장암 세포가 폐 및 간 등의 조직으로 전이됨을 확인했다. 이는 암 전이 주요 경로 활성화에 의해 암줄기세포가 생성돼 대장암 세포의 전이가 촉친됨과 동시에 암세포의 생존이 증가된 것으로 확인됐다.
즉, 고콜레스테롤 대장암 환자에서 높게 발현되는 수용체(LDLR)에 의해 대장암 세포내 콜레스테롤이 축척되고, 이로 인해 합성효소(SQLE)가 분해돼 암 전이 주요 경로가 활성화됨으로써 대장암의 진행과 전이가 촉진된다는 것이다.
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| ▲ 축척된 콜레스테롤에 의한 SQLE의 감소, 이로 인한 대장암 전이 활성화 세포신호전달 기전 <제공=한국생명공학연구원> |
이러한 결과는, 콜레스테롤 합성효소(SQLE) 단백질이 대장암 악성화의 핵심 조절자로 작용함을 규명한 것으로, 임상적으로만 보고되고 있는 콜레스테롤과 대장암 전이 관련성을 최초로 규명한 분자 기전이다.
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| ▲ 김남순 박사 <제공=한국생명공학연구원> |
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