인슐린 및 이와 관련된 호르몬이 암세포에 에너지를 공급하는 결정적인 역할을 한다는 연구 결과가 점점 증가하고 있는 추세이다. 이들 호르몬은 비만, 당뇨병 및 암과 관련이 있어 보인다. 부크 스탐볼리치(Vuk Stambolic) 연구실에서는 악성 암 세포의 성장에 대한 연구를 진행 중이며, 오래 전부터 널리 사용되는 방법을 이용하여 세포를 키우고 있으나 핵심적인 사안은 수수께끼로 남아있다. 세포 배양에 들어가는 주요 성분으로 “많은 양”의 글루코스, EGF라는 성장인자 ,및 인슐린이 있다. 이들을 세포 배양액에 추가하면 암세포는 엄청나게 복제되어 양이 증가한다. 재미있는 것은 암세포에게 인슐린 공급을 중단하였을 때 발생하였는데, 암세포의 양이 줄어들면서 괴사되었다. 캐나다 토론토 대학교(University of Toronto)의 암 연구자 스탐볼리치는 본 현상을 ‘인슐린 중독’이라고 불렀다.
암세포가 유도된 원래의 건강한 유방 세포에서 나타나는 양상과는 완전히 다르다는 것이 여기서 주목해야할 매우 특이한 현상이다. 일반적인 세포들은 인슐린에 노출되더라도 민감하게 반응하지 않으며 적어도 종양 세포의 반응 정도와는 같지 않다. 일반세포는 인슐린 수용기를 가지고 있지 않다. 즉, 이들 정상 세포들은 세포 외부의 인슐린을 내부의 관계 성분으로 즉각적으로 연결시키는 역할을 하는 인슐린 신호 경로를 통제하는 핵심 요소가 부족하다. 사실, 일반 세포는 인슐린 없이도 잘 자라지만, 암세포는 생존에 인슐린이 꼭 필요하다. 처음 발견한 것은 아니지만, 본 결과는 암세포 성장을 촉진시키는 인슐린의 효과를 연구한 스탐볼리치의 시각을 담고 있다. 그는 지난 십 년 동안 건강한 근육, 지방, 간세포의 활성화에 대한 인슐린의 신호 경로에 대해 연구하였다. PI3키나아제 경로라는 핵심 요소는 인간의 암에 있어 가장 빈번하게 돌연변이를 일으키는 것으로 밝혀졌다.
이자 (pancreas)에서 분비되는 인슐린은 혈액 속의 포도당 수치인 혈당량을 일정하게 유지하는 역할로 인해 당뇨병(diabetes)에 중요하다고 일반적으로 알려져있다. 더우기 최근에는 인슐린과 인슐린양 성장 인자 (insulin-like growth factor, IGF)로 알려진 호르몬은 전세계 과학자들의 관심 대상 중 가장 중심에 있다. 이런 인슐린과 IGF가 여러 영역의 암에 에너지를 공급하는데 아주 결정적인 역할을 한다고 많은 과학자들이 믿고 이를 밝히려고 노력하고 있는데, 아마도 인슐린의 기존 명성은 아마도 바뀌어야 될지도 모르겠다. 인슐린과 IGF 수치의 증가는 암과 밀접한 관계가 있다는 것은 지난 30년 동안 유행병학(epidemiology) 분야에서 많은 연구 대상이었고 많은 관련 연구가 발표되었다. 실제로 비만인 사람과 당뇨가 있는 사람이 암이 걸리 경우가, 같은 암에 걸린 마른(lean) 사람보다 죽을 위험이 훨씬 높다고 많이 보고 되고 있다. 현재 전세계적으로 비만과 당뇨 발병률은 폭발적이기 때문에 비만, 당뇨, 그리고 암과의 관계에 대한 이해는 중요하며 시급하다.
지난 수 십년 동안, 의학 참고 문헌를 통해 비만과 암은 서로 관련되어 있다는 사실은 쉽게 접할 수 있었지만, 2004년까지는 확실한 관계 규명은 없었다. 당해, 두 명의 암 병리학자에 의해 암과 비만의 관계를 총체적으로 규명하는 논문이 나왔다고 미국 메사추세츠 공과 대학의 로버트 웨인버그 교수는 말하고 있다. 루돌프 카악스는 “네이쳐리뷰-암 (Nature Reviews Cancer)”과 국제암연구소(International Agency for Research on Cancer)에 논문을 실었고, 유지니아 칼렉 박사는 “미국 암학회 (the American Cancer Society)”에 발표하면서 비만과 암과의 관계가 학문적으로 총망라 되기 시작했다. “이들 논문을 통해 알 수 있듯이, 앞으로 왜 비만이 암을 유발하는 중요한 결정적인 인자인지를 밝히는 것이 우리의 도전적 과제이다”라고 로버트 웨인버그 교수는 덧붙였다.
지나친 체 지방은 유방암, 대장암, 자궁내막암, 신장세포암, 그리고 식도암의 발병률을 25% 에서 많게는 50%까지 증가시킬 수 있다고 카악스 박사는 말한다. 더욱 심각한 것은 비만과 관련된 암 종류가 최근까지 뚜렷이 증가하고 있다는 것이다. 최근까지 비만과 암과의 연관성에 대해 연구한 것들을 종합해 보면 체중이 늘수록 남성은 식도암, 갑상선암, 대장암, 간암 등이 증가하고, 여성은 자궁내막암, 유방암, 담낭암, 식도암, 대장암, 갑상선암, 췌장암 등이 뚜렷이 증가한다고 한다.
“이 상관 관계는 상상하기 힘들 정도로 엄청나다. 최근 전세계적으로 비만과 당뇨병은 아주 일반적인 질병이며, 더욱 심각한 것은 암은 비만인 사람들의 신진대사 환경을 너무 좋아하기 때문이다. “라고 캐나다 몬트리올의 맥길 대학 (McGill University in Montreal, Canada)의 종양 전문가인 마이클 폴락 (Michael Pollak) 박사는 말하고 있다. 당뇨병 제 II형 (type 2 diabete)은 암 발생을 증가 시킬뿐만 아니라 혈과내 인슐린과 IGF의 양도 증가시킨다라는 것을 역학 연구를 통해 알 수 있었다. 당뇨환자는 정상인보다 혈당이 높은데, 혈당 치료로 운동이나 적절한 식사로 안되는 경우 인슐린 또는 약물 치료를 받게 된다. 인슐린 치료를 받은 당뇨병 제 II형 환자들은 저혈당에게 잘 작용하는 약물인 메트폴민을 복용한 사람보다 훨씬 높은 암 발병률을 보였다. “이들 관계는 최근 연구를 통해 더욱 선명하게 밝혀지고 있듯이, 이는 인슐린 및 IGF의 암과의 상관 관계를 보여주는 증거이며 우리는 이를 더욱더 심각하게 고민해야 한다.”라고 폴락 박사는 말한다.
출처:경기과학기술진흥원
원본출처: sciencemag.org
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