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그간 사람의 혈관은 방사선에 취약해 암치료 등을 받거나 방사선 작업에 종사할 경우 피폭에 의한 혈관 대사가 변하고 세포 노화가 진행돼 심혈관질환 등 질병으로 발전하는 문제가 있었다.
하지만 앞으로는 방사선치료 시 발생하는 세포노화와 같은 부작용을 획기적으로 줄여 치료효과를 극대화할 수 있을 전망이다.
한국원자력의학원(원장 최창운)에 따르면 김광석 박사를 중심으로 한 연구팀이 최근 방사선 피폭 시 혈관을 손상시키는 인자를 확인하고, 이를 억제해 방사선으로 인한 피해를 줄일 수 있는 가능성을 제시해 관심을 모은다.
연구팀이 발견한 혈관 손상인자는 암을 발생시키거나 전이시키는 것으로 알려진 GDF(Growth differentiation factor)15 단백질이다.
연구팀은 심혈관세포 중 방사선 노풀 시 발현이 변하는 유전자들의 DNA 마이크로어레이로 분석해 GDF15가 방사선 피폭시 세포주기를 조절하는 단백질 p16를 증가시켜 혈관 및 주변세포의 노화를 촉진해 질병을 유발한다는 사실을 밝혀냈다.
이어 GDF15이 발현을 억제시켜 방사선에 의해 유도되는 세포노화를 억제할 수 있다는 가설을 검증하는데도 성공했다.
이에 연구팀은 연구결과를 토대로 방사선 관련 종사자 및 방사선 치료 환자의 혈액분석을 통해 정상혈관의 방사선 조사유무를 판별, 손상정도를 예측할 수 있는 지표를 개발, 국제 암생물학 학술지 온코타깃(Oncotarget) 201년 2월호 온라인판에 게재했다.
아울러 정상혈관 손상마커를 이용한 진단기술을 임상에 적용해 방사선 암 치료효과를 극대화시킬 계획을 세우는 한편, 세포 노화 측정용 바이오마커 조성물과 진단방법에 관한 국내특허를 출원하고 국제특허(PCT)도 계획하고 있다.
이와 관련, 김 박사는 "방사선 치료를 받는 암환자들의 GDF15 발현을 억제시켜 정상혈관은 보호하면서 암세포를 사멸시킬 수 있다"면서 "방사선 치료의 효율과 안전성을 동시에 높일 수 있을 것"이라고 기대했다.
한편, 의학원은 미래창조과학부가 지원한 '방사선노화기술제어개발사업'의 일환으로 진행된 이번 연구를 토대로 GDF15 발현 및 분비를 억제할 수 있는 물질을 개발해 방사선치료효율을 증진하는 신약개발에도 박차를 가할 계획이다.
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