박테리아가 피부암을 일으킬까?

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2015-01-12

박테리아가 상처로 인한 피부암 발생에 기여하는 것으로 나타났다. 런던 킹스 칼리지(King`s College London) 연구진이 피부 손상이 종양 형성을 유발하는 새로운 기전을 규명함으로써 만성 궤양 및피부 물집이 생기는 질환으로 고통 받는 환자들을 위한 중요한 치료의 발판을 제공할 것으로 보인다. `Nature Communications`에 게재된 이 연구는 피부 종양의 형성에 면역 세포에 의한 선천적인 박테리아 감지 기능이 중요하다는 것을 보여주고 있다. 연구진에 의하면 이러한 분자적 과정은 일부 환자에서 정상적인 상처 치유와 종양 형성 간의 균형에 문제가 된다고 한다. 조직 손상, 만성 염증과 암 사이의 연관성은 잘 확립되어 있음에도 불구하고 그 근본 원인에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 예를 들어 표피 박리증 (Epidermolysis Bullosa)은 일부 매우 드문 유전성 피부 질환 중 하나로 만성적인 상처와 종양의 위험 증가와 연관이 있다. 그러나, 의학 연구 위원회(Medical Research Council, MRC)와 웰컴 트러스트(Wellcome Trust )의 지원으로 이루어진 이번 연구는 처음으로 피부에 존재하는 박테리아가 피부 암의 발생에 기여할 수 있다는 것을 증명하였다. 연구진은 만성 피부 염증을 가진 마우스가 상처를 입을 경우 상처 부위에서 종양이 발생하며 이 과정에서 면역계의 세포가 기여한다는 것을 발견하였다. 그들은 이 기전과 연관된 신호 전달 과정에서 박테리아의 단백질인 플라젤린(flagellin)이 존재한다는 것을 발견하였다. 이 단백질은 면역 세포 표면에 존재하는 수용체(Toll-like receptor 5, TLR-5)에 의해 인식되는 것으로 알려져 있다. 인체 종양과의 직접적인 연관성은 검증되어야 하겠지만 연구진은 만성 피부 염증을 가진 마우스에서 매우 높게 발현되는 HMGB1이라는 단백질이 표피 박리증 환자에서 증가되어 있다는 것을 발견하였다. 아울러 이 연구에서 TLR-5 수용체가 면역 세포에서 제거되었을 경우 마우스의 HMGB1의 발현이 감소한다는 것을 발견하였다. 이는 TLR-5 수용체를 표적으로 하거나 피부 표면에 존재하는 박테리아 단백질인 플라젤린의 수준을 낮춘다면 향후 관련 환자 치료가 가능할 것임을 시사한다. 런던 킹스 칼리지의 줄기 세포 및 재생의학장이자 주 저자인 피오나 와트(Fiona Watt) 교수는 "이번 연구 결과는 다양한 유형의 암에 대한 광범위한 의미를 가지며 특히 만성 궤양이나 피부 물집과 같은 질환으로 고생하는 환자에서 발생하는 종양 치료에 도움이 될 것이다. 만성 피부 염증의 맥락에서 백혈구의 TLR-5라는 특정 수용체의 활성이 정상적인 상처 치유와 종양 형성 사이의 균형을 깰 수 있을 것"이라고 말했다.와트 교수는 "우리의 연구 결과는 상처로 유도된 종양에서 박테리아를 표적으로 하는 특정 항생제를 사용한다면 임상적으로 흥미로운 일이 될 것임을 시사한다"고 덧붙였다.  http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-01/kcl-bcc010815.php