신세포암에서 수니티닙과 진세노사이드의 병용 투여 효과

Abstract

수니티닙 (sunitinib)은 신생혈관 억제제로써 신세포암의 주 치료제로 사용되고 있다. 그러나, 대부분의 환자에서 6~15 개월 정도의 단기적인 효과를 나타내기 때문에 수니티닙의 효과를 향상 시키기 위한 새로운 치료법이 필요하다. 홍삼 추출물인 진세노사이드는 약 100여 종류가 존재하며 항암효과를 비롯하여 낮은 독성으로 다양한 암 치료에 연구되고 있다. 본 연구에서는 진세노사이드가 신세포암에서도 항암효과를 보이는지 그리고 나아가 수니티닙의 약물 효과를 높일 수 있는지 알아보고자 했다. 진세노사이드 Rh2와 Rg3로 실험을 진행하였으며, 두 가지 약물 모두 신세포암 세포주의 생존과 침윤 작용을 감소시켰다. 특히 Rh2가 수니티닙의 효과를 증가시켜 신세포암의 생존과 침윤 작용을 억제했다. 임상에서의 효과를 확증하기 위해 xenograft를 진행했고, 그 결과 Rh2가 수니티닙의 항암효과를 향상시킴을 확인했다. 세포 주기 측정과 세포 주기 조절 인자 (phospho-P53, P21)의 단백질 발현을 통해 병용 투여에 의한 세포주기 억제를 확인했다. 두 가지 약물이 어떠한 메커니즘으로 암의 성장을 저해하는지 알아보기 위해, 세포 주기 억제의 주요 원인으로 알려진 세포 내 DNA 손상 정도를 측정했다. 첫 번째로 comet assay를 통해 DNA 손상 정도를 측정했고, Rh2와 수니티닙의 병용 투여에 의해 손상된 DNA 꼬리가 가장 길어지는 것을 확인했다. 두 번째로 대표적인 DNA 손상 인자인 γH2AX의 발현을 면역세포 형광염색법으로 관찰했다. 수니티닙과 Rh2를 처리한 세 가지 신세포암 가지 세포주에서 γH2AX의 형광 강도가 유의하게 증가했다. 추가적으로 동물 실험을 통해 얻은 조직에서 면역조직염색법을 이용하여 DNA 손상 인자인 ATM과 ATR이 두 가지 약물을 주입한 마우스 조직에서 많이 활성화되는 것을 확인했다. 마우스 혈청과 세 가지 세포주에서 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 (8-hydroxy-2’deoxyguanosine, 8-OHdG) 여부를 측정하였고, 마찬가지로 Rh2와 수니티닙의 병용 투여에 의해 증가했다. 마지막으로 산화적 스트레스의 원인인 reactive oxygen species (ROS)를 측정하였을 때에도, 병용 투여 군에서 더욱 증가했다. 위 결과들을 통해 진세노사이드가 수니티닙에 의한 DNA 손상의 증가를 통해 세포주기 억제를 유도한다는 것이 규명되었다. 본 연구는 진세노사이드와 수니티닙의 병용 투여 요법이 신세포암 치료에 있어 기존 약물요법 보다 효율적일 가능성을 보여주었다.