Johns Hopkins University School of Medicine 및 기타 기관의 과학자들은 여분의 염색체를 가진 암세포가 종양 성장을 촉진하기 위해 이러한 염색체에 의존할 수 있으며 이러한 여분의 염색체를 제거하면 세포가 종양을 형성하는 것을 방지할 수 있음을 발견했습니다.

대부분의 암은 이수성을 나타내지만 종양형성에서 그 기능적 의미는 논란의 여지가 있으며, 최근 "인간 암에서 이수성에 대한 종양유전자 유사 중독"이라는 제목의 논문이 국제 학술지 사이언스 에 실렸습니다. 그리고 다른 기관들은 여분의 염색체를 가지고 있는 암세포가 종양 성장을 촉진하기 위해 이 염색체에 의존할 수 있고, 이 여분의 염색체를 제거하면 세포가 형성되는 것을 막을 수 있음을 발견했습니다. 연구 결과는 여분의 염색체를 선택적으로 표적으로 삼는 것이 암을 치료하는 새로운 방법을 제공할 수 있음을 시사합니다.

인간 세포는 일반적으로 23쌍의 염색체를 가지고 있으며 여분의 염색체는 이수성으로 알려진 이상입니다. 연구원 제이슨 셸처 교수는 정상적인 피부나 정상적인 폐 조직을 보면 세포의 99.9%가 정확한 염색체 수를 가지고 있지만 거의 모든 암이 이배수체라는 사실을 100년 동안 알고 있었다고 말했습니다. 그러나 연구자들은 여분의 염색체가 암 발생에 어떤 역할을 하는지, 예를 들어 암을 유발하는지 암에 의해 유발되는지 정확히 알지 못합니다.

오랫동안 연구원들은 이수성을 관찰할 수 있었지만 조작할 수는 없었습니다. 암세포에서 전체 염색체를 제거하는 새로운 방법을 개발하는 것은 중요한 기술적 진보일 수 있으며, 이러한 방식으로 이배수체 염색체를 조작하는 능력은 과학자들이 그 배후의 기능과 중요성을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 연구원들이 개발한 새로운 방법인 CRISPR Targeting을 사용하여 이수성 세포의 이수성 복원(ReDACT, CRISPR Targeting을 사용하여 이수성 세포의 Disomy 복원)을 사용하여 연구원들은 세포주에서 흑색종, 위암 및 난소 암 이수성을 표적으로 삼을 수 있었습니다.



https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg4521



연구원인 Sheltzer는 "이러한 암세포의 게놈에서 이수성을 제거하면 이 세포의 악성 잠재력이 손상되고 종양 형성 능력도 상실합니다. 이러한 발견을 바탕으로 연구원들은 암세포가 종양 유전자(세포를 암세포로 바꾸는 핵심 유전자)를 제거하면 파괴될 수 있다는 것을 발견한 이전 연구를 가리키는 용어인 "이수성 중독"이 있을 수 있습니다. "종양 유전자 중독"으로 알려진 암 성장. 염색체 1q의 여분의 사본이 정확히 어떻게 암을 유발하는지 조사하던 중 연구원들은 여러 유전자가 과발현되면 유전자가 2개가 아닌 3개의 염색체에 코딩되기 때문에 암세포 성장을 자극한다는 것을 발견했습니다. 특정 유전자의 과발현은 또한 연구자들이 이수성 암을 표적으로 삼는 데 사용될 수 있는 취약성을 지적했습니다.

이전 연구에서는 1번 염색체에 암호화된 UCK2라는 유전자가 특정 약물의 효과를 활성화하는 데 필요한 것으로 나타났는데, 이번 연구에서 연구진은 1번 염색체에 여분의 복사본이 있는 세포가 정상 세포보다 더 활성화된다는 사실을 발견했다. UCK2 유전자가 과발현되었기 때문에 염색체의 두 복사본이 이러한 약물에 더 민감했습니다. 더욱이 연구자들은 이러한 민감도가 약물이 세포의 진화 방향을 이수성에서 벗어나게 할 수 있음을 의미하며, 따라서 세포 집단이 정상적인 수의 염색체를 보유하도록 장려하여 암이 될 가능성을 낮춥니다. 연구원들이 20%의 이수성 세포와 80%의 정상 세포를 혼합하여 만들었을 때, 그들은 이수성 세포가 혼합물에서 우세하여 9일 후에 혼합물의 75%를 차지한다는 것을 발견했습니다. UCK2 의존 약물에 대한 혼합, 이수성 세포는 9일 후 혼합물의 4%만을 차지했는데, 이는 이수성이 암에서 잠재적인 치료 표적으로 작용할 수 있음을 나타낼 수 있으며 거의 ​​모든 암이 이수성이므로 어떤 방법이 있다면 이론적으로 이 이배수체 세포를 선택적으로 표적으로 삼는 것은 암이 아닌 정상적인 조직에 최소한의 영향을 미치면서 암을 표적으로 삼는 좋은 방법이 될 것입니다.

이 접근 방식이 임상 시험에서 테스트되기 전에 더 많은 연구가 필요할 수 있지만 현재 연구원인 Sheltzer는 이 연구 작업을 동물 모델로 밀어 더 많은 약물 및 기타 비유기 약물을 평가하는 것을 목표로 하고 일부 제약 회사와 파트너 관계를 맺었습니다. 임상시험으로 더 나아가기 위해 연구자들은 이 연구 결과의 임상적 번역에 매우 관심이 많기 때문에 현재 연구 결과를 치료 방향으로 확장하는 방법을 고려하고 있습니다.

종합하면, 우리의 연구 결과는 종양 세포가 특정 이수성에 의존할 수 있음을 시사하며, 이는 이러한 "이수성 중독"이 새로운 암 치료 전략을 개발하는 데 도움이 되도록 표적이 될 수 있음을 시사할 수 있습니다.



출처입니다

VISHRUTH GIRISH,ASAD A. LAKHANI,SARAH L. THOMPSON, et al. Oncogene-like addiction to aneuploidy in human cancers, Science (2023). DOI:10.1126/science.adg4521

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