<그림은 RPS24 스플라이싱 조절과 임상적 의미의 통합 모델 모식도>
동일한 유방암 치료제를 사용하더라도 환자마다 효과가 다르고 시간이 지나면 약이 듣지 않는 ‘치료 내성’의 원인을 예측할 수 있는 핵심 단서가 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.
가톨릭대학교 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 초정밀의학사업단 정연준 교수(교신저자)와 박지연 교수(제1저자) 연구팀은 유전자 내 미세한 구조 변화가 유방암의 치료 예후를 결정짓는 핵심 지표임을 입증했다고 20일 밝혔다.
연구팀은 세포 내 단백질 공장인 리보솜을 구성하는 ‘RPS24’ 유전자에 주목했다. 특히 하나의 유전자가 상황에 따라 서로 다른 단백질을 만들어내는 ‘선택적 스플라이싱(Alternative Splicing)’ 현상을 정밀 분석했다.
기존 분석법으로는 식별이 어려웠던 3염기쌍(bp) 크기의 아주 짧은 유전자 조각인 ‘미세 엑손(microexon)’이 문제였다. 연구팀은 이를 정확히 포착할 수 있는 고해상도 분석 기법을 자체 개발해 분석한 결과 RPS24 유전자의 변이체 중 하나인 ‘ex4:3bp’가 유방암, 특히 에스트로겐 수용체 양성(ER+) 유형에서 뚜렷한 특징을 보인다는 사실을 확인했다.
연구 결과의 핵심은 치료 반응과의 상관관계에 있다. 유방암 세포에 mTOR 억제제나 CDK4/6 억제제 등 최신 치료제를 투여했을 때, 약물에 잘 반응하는 세포에서는 ‘ex4:3bp’ 변이체의 발현이 증가했다. 반면, 다양한 기전으로 인해 치료 내성이 생긴 암세포에서는 이 변이체의 발현이 공통적으로 급격히 감소했다.
이는 ‘ex4:3bp’ 변이체가 유방암 환자의 약물 내성 발생 여부를 실시간으로 모니터링하고, 향후 전이 가능성까지 예측할 수 있는 ‘역동적 정밀 의료 지표’로 활용될 수 있음을 의미한다.
정연준 교수는 “이번 연구는 특정 유전자 변화를 확인하는 수준을 넘어, 선택적 스플라이싱이 암세포의 신호 전달과 생존에 미치는 영향까지 규명했다는 점에서 의미가 크다”며 “앞으로 환자 개개인의 특성에 최적화된 맞춤형 치료 전략의 정확도를 획기적으로 높이는 데 기여할 것”이라고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단과 국가과학기술연구망(KREONET) 등의 지원으로 수행되었으며, 세계적 권위의 학술지인 2025년 11월호에 게재되며 연구 성과의 우수성을 인정받았다.
