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혈관내피세포에 있어서 PTEN/PI3 Kinase 시그널 경로의 역할

전문가 제언: ○ 혈관내피세포 성장인자(VEGF; Vascular endothelial growth factor)와 VEGF 유전자인 엔지오포에틴(Angiopoietin) 등은 혈관형성인자 수용체와 결합하면 PI3K경로가 활성화되어 하류의 신호전달인자인 Akt를 비롯하여 세포내 시그널 전달분자들을 활성화하는 것이 발표되고 있으며, PTEN(Phosphatase and Tensin homolog)와 PI3K경로는 혈관형성이나 종양혈관 신생에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

○ 일본 오사카(大阪)대학원 연구팀은 살이 찌면 지방조직 내의 PTEN 효소가 증가하는 사실에 주목하여 특수 호르몬을 사용하여 조직에서 PTEN을 제거한 마우스를 만들어 식욕과 체중 변화 등을 조사한 결과 PTEN을 제거시킨 마우스의 먹이량이 약 20% 증가하여도 정상 마우스보다 체중이 25% 적게 나타났다. 또한 지방조직의 크기도 4분의 1에 불과한 것으로 나타났으며 PTEN을 제거한 마우스는 지방조직의 에너지를 태우는 미토콘드리아가 증가하고 혈당치를 낮추는 인슐린 효과가 큰 것으로 확인됐다. 동시에 보통 쥐보다 체온도 1도 정도 높아 몸의 열 소비도 많았다.

○ 이러한 사실로 미루어 생각하면 PTEN을 제거한 마우스의 경우, 먹이를 먹어도 살이 찌지 않는 체질로 변하는 것으로 생각되며, 비만으로 인하여 발증하는 당뇨병(Ⅱ형 당뇨병)치료에 도움이 될 가능성을 생각하게 된다. 또한, PTEN에는 암을 억제하는 기능이 있는 것으로 알려져 있으며, 반대로 간장 등에서 PTEN을 제거하면 암을 일으킬 수 있다는 보고도 있다. 이러한 연구결과를 사람에게 적용하기 위해서는 우선적으로 지방 조직의 PTEN만을 억제하는 방법을 찾아야 할 것이다.

○ 본 리뷰에 의하면 p110 γ 결손마우스에서 허혈 후의 혈관신생이 억제되는 것이 발견되고 있으며 각종 PI3K 특이적 저해제가 차차 개발되고 이들의 저해제가 암의 증식을 억제할 뿐만 아니라 종양혈관신생을 표적으로 한 치료약으로서 멀지 않아 임상에서 사용될 것으로 기대된다. 그중에서도 PI3Kγ는 PI3Kα, β 하고는 다르며 유전자 결손마우스도 정상으로 발생 및 발육으로 미루어 부작용이 비교적 적은 치료제로서의 가능성도 기대하게 되므로 우리의 연구진도 관심 갖기를 바란다.

저자: Koichi Hamada, Takehiko Sasaki, Akira Suzuki
자료유형: 학술정보