과학자들은 암과의 전투에서 MYC 단백질을 통제하기 위한 새로운 방법을 발견했다. MYC 단백질은 세포의 건강한 활동에 중요한 역할을 하는데, 암 세포가 발전하면 이 단백질은 정상적인 조절 기능을 초과하여 암의 확산에 도움을 주는 방향으로 변한다. 이를 예방하는 방법을 과학자들은 발견했을지도 모른다.
MYC 단백질을 표적으로 잡기 위한 이론적 장애물 중 하나는 그 구조가 없어 정확한 대상이 없다는 점이다. 이는 약물을 사용하여 MYC 단백질을 효과적으로 식별하고 정상 기능을 유지하기 어렵게 만든다.
하지만 캘리포니아 리버사이드 대학교(UCR)의 연구팀은 MYC 단백질에 결합하거나 상호작용할 수 있는 펩타이드 화합물을 개발하는 데에 성공했다. UCR의 생화학자 Min Xue는 “MYC는 암 세포의 식량이 아니라 빠른 암 성장을 촉진하는 스테로이드와 유사하다”며 “이것이 75%의 인간 암 케이스에서 MYC가 범인인 이유입니다.”라고 말했다.
과학자들은 MYC 단백질이 갖는 구조의 소량을 조사하여 이 구조에 부착할 수 있는 펩타이드 라이브러리를 만들었다. 특히, NT-B2R이라는 하나의 펩타이드는 MYC를 효과적으로 고정시킬 수 있었다.
뇌암 세포 실험에서 NT-B2R은 MYC에 결합하여 세포가 조절하는 유전자의 방식을 변경하고 이로 인해 암 세포의 대사 및 증식을 감소시켰다. 이는 누군가의 손을 뒤로 묶어서 모든 활동을 방지하는 것과 약간 비슷하다.
이 첨단 기술의 핵심은 이전 연구에서 보였다. 펩타이드의 구조와 모양을 변경함으로써 MYC와 같은 구조 없는 단백질과 상호 작용하는 데 있어 더 효과적으로 동작할 수 있음이 입증되었다.
“펩타이드는 다양한 형태와 위치를 가질 수 있습니다. 우리가 그것을 구부리고 연결하여 고리를 만들 때 다른 가능한 형태를 취할 수 없어 높은 수준의 무작위성을 가지게 되므로 결합에 도움이 됩니다.”라고 Xue는 설명했다.
“우리는 이 펩타이드의 결합 효능을 지속적으로 개선하여 이전 버전보다 2차례 우수한 성능을 얻었습니다. 이는 우리를 약물 개발의 목표에 한 걸음 더 가깝게 이끌어줍니다.”
아직 해야 할 일은 많지만 초기 결과는 매우 유망하다. 현재, 이 펩타이드는 약물 전달에 적합하지 않은 지질나노캡슐을 통해 전달된다. 이것은 변경되어야 한다.
엄격한 인간 실험이 또한 필요하지만, 우리는 암이 건강한 생물학적 과정을 차지하기 위해 사용하는 메커니즘 중 하나를 중단할 수 있는 방법을 방금 찾았을 수도 있다.
Xue는 “MYC는 구조가 없어 혼돈을 대표합니다.”라며 말했다.
“이러한 이유로 여러 유형의 암에 직접적인 영향을 미치기 때문에 이는 항암 약물 개발의 가장 중요한 영역 중 하나입니다. 이제 우리의 달성 가능성에 매우 흥분하고 있습니다.” 이 연구결과는 Journal of the American Chemical Society에서 발표되었다.
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