담배 연기에는 암을 유발할 수 있는 여러 가지 독성 물질이 들어 있는 것으로 알려졌다.

영국 요크대 과학자들이 담배 연기의 독소가 방광 조직에 남긴 ‘변이 시그너처(mutational signature)’를 재현하는 데 성공했다.

암을 일으키는 돌연변이(DNA 손상)는 발생 원인에 따라 고유한 특징을 보이는데 이를 ‘변이 시그너처’라고 한다.

이 발견은 특히 흡연이 방광암 발생에 미치는 영향을 규명하는 데 도움이 될 거로 과학자들은 기대한다. 지금까진 방광암의 구체적인 원인을 잘 몰랐는데 이번 연구를 통해 흡연이 주요 위험 요인으로 지목된 것이다.

염기 분석 결과, 담배 연기의 독소가 직접 유발하는 방광 세포의 DNA 손상은 그다지 심하지 않았다. 하지만 담배의 독소가 다른 특정 효소의 DNA 훼손 작용을 촉진할 것으로 과학자들은 추정한다.

요크대 생물학과의 사이먼 베이커 박사팀은 지난 달 29일 이런 내용의 논문을 유럽 비뇨기학회 저널 ‘유럽 비뇨기학(European Urology)’에 발표했다.

연구팀은 배양한 인간의 방광 조직을 담배 연기의 독소에 노출해 DNA 손상을 일으킨 뒤 30억 개에 달하는 DNA 염기를 전수 분석해 ‘변이 시그너처’를 찾아냈다.

베이커 박사는 “변이 시그너처는 범죄 현장의 지문과 같아, 암세포의 손상된 DNA 가운데 동일한 패턴이 있는지 쉽게 확인할 수 있다”라고 말했다.

방광 세포의 DNA에는 담배 독소의 선명한 지문이 남아 있었다. 그러나 방광암 환자의 손상된 DNA 가운데 이 지문과 부합하는 부분은 크지 않았다.

베이커 박사는 “흡연이 방광암의 위험 요인인 건 맞지만 담배 독소가 직접 유발하는 DNA 손상이 암 발생의 주된 이유는 아닌 것 같다”라고 지적했다.

그래서 연구팀은, 담배의 독소가 APOBEC 계 효소의 DNA 손상을 촉진할 것으로 보고 있다. 천연 면역 기제로 작용하는 이 효소는 원래 바이러스의 DNA 변이를 유도해 바이러스를 파괴하는 것으로 알려졌다. 그런데 최근에는 인간의 세포를 오인 공격해 여러 유형의 발암성 변이를 일으키는 것으로 보고됐다.

APOBEC 효소가 방광 세포에서 활성화하는 기전을 밝히는 게 요크대 연구팀의 다음 목표다.

/연합뉴스