암세포 대사조절에 관여하는 생화학경로

전문가 제언

○ 종양학에서 Warburg 효과는 암세포가 대부분 에너지(ATP)를 세포질에서 일어나는 해당 과정에 이은 유산발효로 얻는 것이 관찰되는 것을 말하는데, 이는 1920년대에 독일의 Otto Warburg에 의해서 제창되었다. 반면, 정상세포는 암세포와 달리 세포질에서 비교적 낮은 레벨의 해당 과정에 이은 미토콘드리아에서 일어나는 활발한 pyruvate의 산화가 TCA-cycle을 돌리면서 형성되는 전자전달 시스템을 통해 진행되는 산화인산화(OXPHOS)로 대부분의 에너지를 얻는다.

○ OXPHOS는 산소를 필수적으로 필요로 한다. 악성 암세포는 전형적으로 해당 과정 속도가 이 암세포를 발생시킨 본래의 정상세포보다 200배 정도까지 빨라질 수 있다. 이를 위해서는 암세포에서 포도당의 세포 내 유입이 정상세포보다 엄청나게 높이야 한다. 이는 산소가 충분한 상태에서도 일어난다. 당시 Warburg의 가설은 이러한 대사과정의 변화가 암을 일으키는 근본적인 원인이라고 생각하였다. 오늘날은 암을 일으키는 근본적인 원인은 종양유전자와 종양억제유전자의 돌연변이라고 생각한다.

○ 해당 과정은 세포증식에 필요한 여러 가지 재료들(핵산, 막 성분 등의 합성에 필요한 ribose, glycerol, serine 등)을 공급해 주는 pentose phosphate pathway 경로를 마련해 준다. 암세포나 정상세포라도 빠른 세포증식이 필요한 경우에는 해당 과정을 활발하게 진행하게 한다. 2008년에 Harvard의 Cantley 그룹은 Warburg 효과에 이르게 하는 효소를 발견하였다고 보고하였다. 이는 PK(pyruvate kinase)의 한 형태인 PKM2가 빠르게 증식하는 모든 세포에서 발현되고, 암세포의 PKM2를 억제하면 세포증식이 억제된다는 것을 밝혔다.

○ 이 리뷰는 암세포가 대사경로를 재-편성해서 빠른 해당 과정을 수행하는 대사경로로 전환하는 과정에서 여러 가지 중요한 조절인자들(citrate, 보조인자NAD+, NADPH, H+, 대사산물들)의 복잡한 역할을 심도 있게 검토한 보고서이다.

저자

Icard, P, Incet, H,

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2012

권(호)

1826

잡지명

Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer

과학기술
표준분류

바이오

페이지

423~433

분석자

강*구

분석물

• 암세포 대사조절에 관여하는 생화학경로.pdf [346,054 byte]

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