충치 유발 세균이 대장암 증식 촉진

충치 유발 세균이 대장암 증식 촉진

 

충치를 유발하는 구강 박테리아가 대장암의 증식을 촉진한다. 최근, 거기에 관여하는 구강 세균과 암세포, 증식 촉진 단백질 사이의 분자적 메커니즘이 밝혀졌다. 2019년 03월 05일 의학 전문 매체 메디컬 뉴스 투데이(medical news today)에 따르면, 이 박테리아의 학명은 푸소박테륨 누클레아튬(Fusobacterium nucleatum)이다. 구강이나 대장 안에서 서식하는 편재 혐기성(偏在嫌氣性) 세균으로 가끔 괴사 조직에서 발견되기도 한다. 과학자들은 이전 실험을 통해, 대장암 환자의 약 1/3 정도가 이 세균을 몸 안에 갖고 있고, 그러면 대장암의 진행이 빨라진다는 것을 알았지만 그 이유는 찾아내지 못했다.

 

충치에서 발견되는 이 세균이 주목받기 시작한 것은 대장암에 큰 영향을 미친다는 것이 알려지면서이다. 연구 보고서의 연구팀은 "대장암 발생에서 돌연 변이는 스토리의 일부분이고, 미생물을 포함한 다른 요인들도 중요한 역할을 한다. 유전적 돌연 변이가 1차 타격이라면, 암 신호 경로의 속도를 높여 암세포 성장을 촉진하는 푸소박테륨 누클레아툼(Fusobacterium nucleatum)은 2차 타격인 셈이다" 라고 말했다. 연구팀은 앞서 이 박테리아가 'FadA 부착소(adhesin)'라는 분자를 만들고, 이 단백질 분자가 몇몇 종류의 암으로 변할 가능성이 있는 대장 세포에서 일련의 분자 사건(molecular events)을 일으킨다는 것을 발견했다.

 

또한, 이 'FadA 부착소(adhesin)'가 건강한 대장 세포는 그냥 둔 채, 암성을 가진 대장 세포(cancerous colon cells)에만 이런 분자 사건을 유발한다는 것도 알아냈다. 가장 최근의 연구 목표는 왜 푸소박테륨 누클레아툼(Fusobacterium nucleatum)이 암이 될 수 있는 세포하고만 상호 작용을 하는지 규명하는 것이다. 연구팀은 이를 밝히기 위해 비 암성 대장 세포를 배양해 관찰하는 실험을 했는데, 이런 비 암성 대장 세포가 암세포의 성장을 촉진하는 Annexin A1이란 단백질을 생성하지 못한다는 것을 확인했다.

 

아울러 이 단백질을 차단하면, 푸소박테륨 누클레아툼(Fusobacterium nucleatum) 박테리아가 대장암 세포에 붙지 못하고, 그러면 암 세포의 고속 증식이 멈춘다는 것을 알아냈다. 반대로 이 세균이 암 세포를 자극해 Annexin A1을 만들면, 다시 이 단백질이 더 많은 푸소박테륨 누클레아툼(Fusobacterium nucleatum)을 끌어들이는 악순환이 벌어졌다. 연구팀은 이를 '양의 되먹임 고리(positive feedback loop)'라고 표현했다.

 

연구팀은 또한 1차 대장암의 분자적 특성이 상세히 기술된 환자 466명의 의료 기록을 찾아내서 분석했다. 그 결과, 인종. 연령. 암의 진행 정도 등과 상관 없이 Annexin A1의 수위가 높을수록 암의 예후가 나쁜 것으로 나타났다. 연구팀은 악성 대장암의 검진 지표로 Annexin A1을 활용하는 방법을 찾는 데 주력하고 있다. 이 단백질을 표적으로 대장암과 다른 암의 새로운 치료법을 찾아낼 가능성도 타진하고 있다. 미국 컬럼비아 대학 치대의 이핑 한 미생물학 교수팀이 수행한 이 연구 결과는 분자 생물학 저널 'EMBO Reports'에 실렸다.