고신대학교 의과대학 김형석 연구교수(생화학교실) 연구팀과 아주대학교 의과대학 은정우 연구교수(소화기내과)가 공동 연구를 통해 간암 재발을 예측할 수 있는 새로운 유전자 ‘GULP1’을 밝혀내, 간암의 조기 진단 및 정밀 치료에 새로운 가능성을 열었다.

간암은 전 세계적으로 암 관련 사망률 3위에 달하는 치명적인 질환으로, 진단 시점에서 이미 진행된 경우가 많고 수술 또는 치료 후에도 70~80% 환자에서 재발이 발생해 환자 생존율을 크게 떨어뜨린다. 이러한 상황에서 국내 연구팀이 간암 재발을 예측하는 새로운 유전자 ‘GULP1’을 밝혀내, 조기 진단과 정밀치료의 새로운 가능성을 열었다.

현재 간암 진단을 위해 가장 널리 활용되는 바이오마커는 알파태아단백 (AFP)이지만, 민감도와 특이도가 낮아 간암 조기 진단 및 재발 예측에 한계가 있었다. GULP1은 B형?C형 간염, 비알코올성 지방간 등 간암의 원인과 무관하게 모든 환자군에서 특이적으로 높게 발현되었다. 이로써 조기 진단 바이오마커로서의 활용 가능성이 큰 것으로 평가됐다.

특히 간암 환자들의 수술 후 재발 위험을 미리 예측할 수 있는 잠재력도 확인됐다. GULP1 발현이 높은 환자는 재발률이 높고, 반대로 GULP1 억제 시 재발률 및 종양 크기가 현저히 감소했다는 점에서 향후 치료 전략에 중요한 단서를 제공한다.

또한 연구팀은 GULP1이 β-catenin을 세포질에서 세포핵으로 이동하도록 유도한다는 사실을 발견했다. β-catenin이 핵으로 들어가면 암세포 침윤?전이에 필요한 유전자 발현을 더욱 촉진하고, 다시 GULP1 발현을 높이는 악순환이 발생한다. 이러한 과정을 생쥐 간에 직접 간암 세포를 이식하는 간암 동물 모델에서 확인했으며, GULP1 억제 시 β-catenin의 핵 이동과 암세포 전이 능력이 크게 감소함을 세계 최초로 입증했다.

공동연구를 주도한 은정우 연구교수는 “GULP1이 단순한 간암 바이오마커를 넘어 간암 재발 예측 및 치료 타깃으로 활용될 가능성이 크다는 점을 입증했다”며, “향후 GULP1을 기반으로 한 정밀 진단법 개발과 이를 표적하는 치료제 연구를 지속할 계획”이라고 전했다.

연구팀은 이번 연구 성과를 간 분야의 세계적 권위 학술지 (IF: 14.0)에 게재되었으며, 최근 생물학연구정보센터(BRIC)의 ‘한국을 빛낸 사람들(한빛사)’에도 등재됐다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자지원사업 및 세종과학펠로우십의 지원을 받아 진행됐으며, 연구 결과를 바탕으로 국내외 특허 또한 출원하였고 후속 연구 및 기술이전을 추진 중이다.