말단악성흑색종 촉진 위험인자 최초 규명

의대 정기양(피부과학), 노미령 교수(강남 피부과) 연구팀

의대 정기양(피부과학), 노미령 교수(강남 피부과) 연구팀이 발바닥에 발생하는 악성흑색종의 암 발달 분자 기전을 밝힌 연구 결과를 발표했다. 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 중견 연구사업을 통해 진행됐으며 연구 결과는 국제학술지 ‘Nature Communications(IF: 14.919)’에 최근 게재됐다.

악성흑색종은 멜라닌세포의 악성화로 생기는 피부암으로, 내부 장기로 전이되면 치명률이 높다. 지난해 발표된 보건복지부 중앙암등록본부 자료에 따르면 2019년 국내 악성흑색종 환자 수는 638명으로 발생율이 비교적 낮기 때문에 오히려 의사들도 이 병을 잘 몰라서 초기에 오진을 하고 병을 키워서 진행된 상태로 전문클리닉을 찾는 경우도 많다. 한국인을 비롯한 유색인종에게는 발바닥, 손바닥, 손발톱 밑과 같은 신체의 말단부에 악성흑색종이 자주 발생하며, 우리나라 발바닥 흑색종 발생 비율은 42%(세브란스병원 통계)로 가장 빈번하게 발생한다. 

이에 연구팀은 한국인의 발바닥 흑색종 조직 샘플을 분석해 흑색종의 진행을 촉진하는 기전을 살폈고, 생쥐 모델과 세포배양 모델 실험을 통해 체중부하에 의한 기계적 자극과 흑색종 진행의 상관관계를 분석했다. 

연구 결과, 흑색종의 변연부(정상피부와 경계부위의 암세포)에서 발생하는 핵막파열이 유전체의 불안전성과 DNA 손상을 가져온다는 사실을 밝혀냈다. 특히, 체중부하에 의해 발생하는 기계적 자극이 흑색종 핵막파열의 주요한 요인으로 작용함을 확인했다. 

연구팀은 생쥐의 발바닥에 흑색종 세포를 이식하고 체중부하와 함께 강제 쳇바퀴 운동을 시켜 발바닥에 기계적 압력을 가하는 실험을 수행했다. 그 결과, 반복적, 기계적 자극은 흑색종에서 세포핵의 형태적 이상과 일시적 핵막파열을 유도했다. 핵막파열은 DNA 손상을 일으켰으며, 동시에 세포질로 유출된 DNA는 암 악성화와 연관된 내재 면역반응을 유도했다. 

반면 이식된 암세포의 주변에 있는 정상 피부세포는 동일한 기계적 압력 상황에서도 핵막 불안정성과 DNA 손상을 보이지 않았다.