적색육이 암을 일으키는 기전 - 철과 텔로미어

 (The average cell will divide between 50 and 70 times before cell death. As the cell divides the telomeres on the end of the chromosome get smaller. The Hayflick limit is the theoretical limit to the number of times a cell may divide until the telomere becomes so short that division is inhibited and the cell enters senescence. Credit: Azmistowski17/wikipedia )

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소고기나 돼지고기 같은 적색육은 단백질과 지방의 공급원일 뿐 아니라 철, 아연, 비타민 등 각종 영양소의 공급원입니다. 하지만 칼로리가 높기 때문에 과다하게 섭취하면 비만의 원인이 될 뿐 아니라 대장암 위험도를 높일 수 있습니다.

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적색육이 대장암 위험도를 높이는 기전에 대해서는 이미 어느 정도 연구가 진행되어 있으나 계속 새로운 연구가 나오고 있습니다. 싱가포르 국립 암센터와 싱가포르 과학기술 연구청 (National Cancer Center Singapore (NCCS), Singapore’s Agency for Science, Technology and Research (A*STAR))의 연구팀은 꼭 필요한 필수 영양소 가운데 하나인 철도 과도하게 섭취하면 암 위험도를 높일 수 있다는 연구 결과를 발표했습니다.

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연구팀은 살아 있는 대장암 조직에서 적색육에서 나온 철(Fe3+)이 암세포의 불멸성에 중요한 텔로미어 연장에 도움을 준다는 증거를 발견했습니다. 텔로미어 (telomeres)는 세포 분열 과정에서 유전자를 보호하는 의미 없는 염기 서열의 반복으로 염색체 끝에 있습니다. 따라서 텔로미어는 세포 분열을 반복하면서 점점 짧아지다가 일정 한계가 오면 더 이상 세포가 분열할 수 없게 되어 노화가 진행됩니다. (사진 참조)

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텔로머레이스 (telomerase)는 이 텔로미어를 다시 연장해 주는 효소로 세포의 분열 가능 횟수를 늘려줍니다. 그러면 노화를 막을 수 있이니 좋을 것 같지만, 사실은 암세포가 텔로머레이스를 이용해 죽지 않고 무한 증식하기 때문에 좋기만 한 건 아닙니다.

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그런데 과학자들은 적색육에서 나온 철이 피린 (Pirin)이라는 물질이 암세포에서 텔로머레이스 생산을 자극한다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 여기서 한 걸음 더 나아가 SP2509라는 물질이 이 과정을 차단할 수 있다는 사실도 추가로 발견했습니다.

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우리가 철이나 고기를 섭취하지 않을 순 없기 때문에 약물로 이 과정을 차단할 수 있다면 그렇게 하는 것이 훨씬 유용한 방법이 될 수 있습니다. 연구팀은 SP2509이 대장암의 예방, 치료, 재발 방지에 도움이 될 수 있는지 후속 연구를 진행하고 있습니다. 과연 성과를 거둘 수 있을지 주목됩니다.

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참고

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https://newatlas.com/medical/red-meat-iron-colorectal-cancer-mechanism/

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Shanmugam R, Majee P, Shi W, et al. Iron-(Fe3+)-Dependent Reactivation of Telomerase Drives Colorectal Cancers. Cancer Discov. 2024;14(10):1940-1963. doi:10.1158/2159-8290.CD-23-1379

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