[메디컬투데이=이승재 의학전문기자] 종양 미세환경 내 글루타민 수치가 암세포의 성장과 밀접한 관련이 있다는 연구 결과가 나왔다.

글루타민과 암세포 성장 및 관련된 유전적 기전을 밝힌 연구가 '네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)'에 실렸다.

암세포의 성장에는 ‘종양 미세환경(tumor microenvironment)’이라 불리는 암세포 주위 세포 및 세포 간의 상호작용이 핵심적인 영향을 미친다.

우리 몸의 면역 세포를 포함한 몇몇 세포는 암세포를 죽이며 종양이 더 이상 자라나지 못하게 하는 데 반해, 다른 세포는 종양의 성장을 촉진하고 우리 몸의 면역계가 암세포를 공격하지 못하도록 방어하는 역할을 한다.

미국 텍사스 대학 MD 앤더슨 암센터(The University of Texas MD Anderson Cancer Center)의 연구진은 세포 모델을 이용해 종양 미세환경에서 아미노산의 일종인 글루타민(glutamine)이 종양의 성장에 미치는 영향을 조사했다.

연구 결과 높은 글루타민 수치는 ‘BATF2’ 유전자의 후성유전학적 불활성화(epigenetic silencing)로 이어졌고, 이는 ‘STING’ 신호 전달 체계와 전반적인 면역 반응에 영향을 미쳤다.

BATF2 유전자는 면역 반응을 조절하는 데 관여하는 종양 억제 유전자로, 특히 항종양 면역 감시(anti-tumor immune surveillance)에 핵심적인 역할을 한다.

상피 세포와 골수 세포에서 고도로 발현되는 BATF2 유전자는 I형 인터페론(Type-I interferon) 생성을 유도하며, T세포를 통해 종양을 보호하고 선천 면역에서 중요한 역할을 하는 STING 신호 전달 체계를 직접적으로 활성화한다.

연구에서 BATF2 수치는 종양의 I형 인터페론 수치 및 T세포 면역 징후와 밀접한 관련성이 있었으며, 이는 BATF2 수치가 높을수록 종양을 공격하는 면역 세포의 수를 늘릴 수 있음을 시사했다.

흥미로운 점은 세포 성장에 필수적인 아미노산인 글루타민의 대사와 BATF2 유전자, I형 인터페론 유전자는 상호 억제한다는 사실이었다.

이는 글루타민이 풍부한 식단을 섭취하는 경우 BATF2 유전자가 불활성화되고 I형 인터페론의 수치가 줄어들어 암세포가 성장하고 체내 면역 반응을 피할 수 있게 한다는 점을 시사했다.

연구진은 이러한 결과를 바탕으로 글루타민이 암세포의 성장을 촉진할 수 있다고 결론지었다.