2024년 Science Advances:The SMYD3-MAP3K2 signaling axis promotes tumor aggressiveness and metastasis in prostate cancer



메릴랜드 대학, 볼티모어 카운티 및 기타 기관의 연구원들은 SMYD3라는 특수 효소가 전립선암을 보다 위험하고 공격적인 단계로 진행시키는 데 어떻게 관여하는지 밝혀냈습니다. 이 효소의 새로 확인된 역할은 이 효소가 전립선암에서 유망성을 보이는 주요 잠재적 약물이 되는 이유입니다전립선암은 남성에게 피부암 다음으로 흔한 암입니다. 미국 암학회에 따르면 매년 전립선암이 288,000건 이상 새로 발생하고 있으며, 이 질환의 치명률은 1990년대에 비해 절반으로 줄었습니다. 특히 치명적일 가능성이 높은 진행성 전이성 질환의 치료 또는 예방에서는 추가 감소의 여지가 여전히 남아 있습니다. 최근 국제잡지 사이언스 어드밴스(Science Advances) 에 게재된 "SMYD3-MAP3K2 신호는 전립선암의 종양 공격성과 전이를 촉진한다"라는 제목의 연구 보고서에서 메릴랜드 대학, 볼티모어 카운티 등 여러 기관의 과학자들이 연구를 통해 새롭게 입증한 바 있습니다. 전립선암이 더 위험하고 공격적인 단계로 진행되는 과정에서 SMYD3라는 특정 효소의 역할은 전이성 질환의 발병을 예방할 수 있는 주요 잠재적 약물 표적으로 만듭니다.

연구자들은 SMYD3가 건강한 조직에 비해 암성 종양 에 비정상적으로 풍부하다는 것을 관찰했기 때문에 암에서 SMYD3의 역할을 설명하려고 노력해 왔습니다 . 연구자들은 이 단백질을 연구하는 데 매우 관심이 있지만 이 단백질에 대한 자세한 내용은 거의 없습니다. 관련 연구 보고서는 다음과 같습니다. 이전의 많은 연구에서 SMYD3 단백질이 핵에서 역할을 하고 DNA를 직접 변형하여 세포에서 발현되는 유전자를 조절할 수 있다는 것이 밝혀졌으나, 프랑스 연구진이 연구를 진행하여 다른 메커니즘을 제안했습니다. 2014년 스탠포드 대학의 레이노어드 연구원 등은 SMYD3 단백질이 핵 외부에서 작용하여 MAP 키나아제라는 특수 단백질을 활성화할 수 있다는 사실을 발견했습니다. MAP 키나아제는 암세포 에서 과도하게 활동하여 종양 성장을 촉진할 수 있습니다.

이번 연구에서 연구자들은 SMYD3가 MAP 키나아제 신호전달 경로를 통해 어떻게 전이성 전립선암의 발생을 촉발하는지 실험적으로 자세히 밝혀냈는데, 이 논문은 전립선암에서 SMYD3의 과발현과 MAP 키나아제 신호전달의 과활성화를 최초로 연결한 것입니다. SMYD3가 치료 표적으로 사용될 수 있는지에 대한 과학자들의 관심이 다시 불붙었습니다. 연구진은 접시 안의 세포와 생쥐에서 MAP 키나아제에 메틸기(3개의 수소 원자에 결합된 탄소 원자)를 추가하는 것이 SMYD3가 암 전이를 촉진하는 열쇠일 수 있으며 SMYD3를 비활성화하면 암 전이를 촉진할 가능성이 적다는 사실을 발견했습니다.



Science Advances (2023) DOI:10.1126/sciadv.adi5921



연구진은 현재 SMYD3를 비활성화할 수 있는 화합물이 나와 있어 페트리 접시에서 이 화합물이 암세포를 선택적으로 죽일 수 있다는 것을 보여주기 위해 실험을 진행한 바 있어, 연구진은 이를 쥐에게도 적용할 수 있기를 기대하고 있다고 밝혔습니다. 그들은 또한 SMYD3를 표적으로 삼는 것이 다른 치료법에 내성이 있는 암을 치료하는 데 도움이 될 수 있는지 여부를 더 조사하기를 원했습니다. 연구자들은 또한 SMYD3가 비멘틴(vimentin)이라는 단백질 의 생성을 증가시킨다는 사실을 발견했습니다 . 암 진행의 지표; 흥미롭게도 SMYD3의 작용은 유사한 단백질의 큰 그룹에 속함에도 불구하고 vimentin에 특이적입니다.

이번 연구는 SMYD3가 높은 수준의 SMYD3 단백질이 과도한 수준을 유지하는 데 도움이 되는 긍정적인 피드백 루프를 세포에 생성할 수 있다는 것을 보여주는 최초의 연구입니다. Green은 향후 연구를 위한 많은 방법을 모색하고 있습니다. "지금까지 우리는 이 메커니즘을 그러나 우리는 이것이 다른 암 유형에도 존재할 가능성이 매우 높다고 생각하며 이것이 우리가 계속 연구하고 싶은 것이며 우리가 알고 싶은 것입니다."라고 그는 말했습니다. 얼마나 흔한 일인지 말입니다. 연구자들은 현재 SMYD3가 전립선암이나 다른 암의 치료 표적으로 사용될 수 있다는 사실에 매우 기뻐하고 있습니다. 현재 SMYD3에 대한 억제제가 있으므로 이 새로운 연구 결과는 더 많은 바이오 기업이 이의 새로운 용도를 발견하는 데 투자하도록 장려할 수 있습니다. 현재 일부 약물 연구자들이 좋은 표적이 아니라고 생각하기 때문에 완전히 개발되지 않았기 때문에 이후의 연구자들은 여전히 ​​해야 할 일이 많습니다.

종합해 보면, 이 연구의 결과는 전이성 전립선암 발병과 관련된 신호 전달 경로에 대한 새로운 치료를 제공하는 동시에 SMYD3의 기계적 기능에 대한 이해를 높이고 전립선암 치료에서 잠재적인 치료 기회를 밝혀줍니다.


 

출처입니다



SABEEN IKRAM,APURV REGE,MARAKI Y. NEGESSE, et al. The SMYD3-MAP3K2 signaling axis promotes tumor aggressiveness and metastasis in prostate cancer, Science Advances (2023). DOI:10.1126/sciadv.adi5921



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