마크로젠은 23일 서울대학교 의과대학 유전체의학연구소(Genomic Medicine Institute: 소장 서정선 교수)와 폐암 환자의 유전체 분석을 통해 현재까지 알려지지 않았던 새로운 종류의 유전자 변이를 세계 최초로 밝혔냈다고 보도자료를 통해 밝혔다. 이번 연구에는 가톨릭의대 서울성모병원 (종양내과 강진형 교수)와 서울대학교병원 (흉부외과 김영태 교수) 연구진도 공동 참여했다.
연구팀은 유전적 원인을 알 수 없었던 폐 선암 환자의 유전체분석을 통해 폐 선암의 원인유전자로 KIF5B-RET 융합유전자를 규명했으며, 이에 대한 논문을 유전체학 분야의 학술지 ‘게놈 리서치(Genome Research)’ 12월 22일자(미국 현지시간) 온라인판에 게재했다고 밝혔다.
이번 연구결과로 폐 선암의 원인 분자 타겟이 정확히 밝혀짐으로써 폐 선암에 대한 진단 및 밝혀진 원인 유전자를 제어하는 폐암 표적 치료제 개발이 가능해질 것으로 기대가 모아지고 있다.
연구팀은 30대 비흡연자 폐 선암 조직에서 DNA 및 RNA를 추출한 뒤 이를 차세대 서열 분석법을 통해 유전체 변이와 유전자 발현 패턴을 분석했다. 이 환자에서는 정상 폐 조직에서는 발현되지 않는 RET 암 유전자의 일부분이 KIF5B 유전자의 일부분과 융합, KIF5B-RET 융합유전자의 비정상적 과발현 및 활성화돼 폐 선암을 일으키는 것으로 분석됐다. 또한 연구팀은 다른 비흡연 폐암환자 2명에서 이 융합유전자를 추가적으로 발견함으로써 이 융합유전자가 상당수 폐암에서 나타나고 있음을 입증했다. 전체 폐 선암 가운데 약 6% 정도(전 세계적으로 한해 약 4만명 정도에서)는 KIF5B-RET 융합유전자에 나타나는 것으로 추정된다.
서울의대 유전체의학연구소 서정선 교수는 “차세대 유전체 염기서열 분석을 통해 개인별 암 세포를 분석해 개인 맞춤형 표적 암 치료를 위한 새로운 원인 유전자 돌연변이를 성공적으로 규명할 수 있었다”며 “차세대 게놈서열 분석법을 이용한 암유발 원인 유전자 발굴이 가속화되고 개인 맞춤형 항암치료법 개발이 활성화 될 것이며, 폐 선암의 원인 유전자가 밝혀진 만큼 이에 대한 표적 항암제 개발도 가능할 것이다”고 말했다.
회사측은 이번 연구를 통해 폐 선암 원인 유전자로 KIF5B-RET 융합유전자가 밝혀짐으로써 폐암 치료를 위해 기존에 존재하지 않았던 새로운 표적 항암 치료가 가능해질 것으로 보고 있다. 현재 갑상선 암에 사용할 수 있도록 RET에 대한 표적 치료제가 수 종류 임상시험을 진행 중이지만 폐암에 적용할 수 있는 근거는 마련되어 있지 않았다. 그러나 이번 연구로 폐 선암을 대상으로 융합유전자에 대한 표적 치료제의 개발과 임상시험이 활발하게 시행될 수 있을 것이며, 이러한 연구가 성공적으로 이루어진다면 폐 선암의 6%에 해당하는 한 해 약 4만명 정도의 환자에서 새로운 맞춤 치료가 이루어질 수 있을 것이란 예상이다.
폐 선암에서 4%의 빈도로 발생하는 EML4-ALK 변이를 타겟으로 Pfizer에 의해 개발, 올 8월에 美FDA의 시판승인 받은 잘코리 표적치료제의 경우 연간 50억달러가 판매될 것으로 예상되고 있어, 이보다 높은 빈도로 발견되는 KIF5B-RET 융합유전자를 대상으로 하는 폐암 치료제의 잠재시장은 이보다 클 것으로 기대된다.
마크로젠은 이번 연구로 폐암에서 발견한 변이 유전자 진단법 및 억제제의폐암 적용에 대해서 국제특허 출원을 마쳤으며, 이 융합유전자에 대한 새로운 억제제 개발을 추진중이라고 밝혔다. 또한 보유하고 있는 세계적인 수준의 차세대 서열분석 기술을 이용하여 폐암뿐만 아니라 다양한 암을 대상으로 진단 및 치료제 개발을 위한 원인 유전자 발굴 등 분자 타겟 연구에 속도를 낸다는 전략이다.