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한국과학기술원(KAIST)은 바이오·뇌공학과 조광현 교수 연구팀이 정상세포가 암세포로 변화하는 순간의 ‘임계전이’(臨界轉移, critical transition) 현상을 포착해 암세포를 다시 정상세포로 되돌릴 수 있는 분자 스위치를 찾아냈다고 5일 밝혔다.

임계전이는 물이 섭씨 100도에서 증기로 변하는 것처럼 특정 시점에 갑작스러운 상태변화가 일어나는 현상을 말한다. 정상세포가 유전적, 후성유전적 변화의 축적으로 특정 시점에 암세포로 변화되는 과정에도 이러한 임계전이 현상이 나타난다.

연구팀은 암 발생 과정에서 정상세포가 암세포로 전환되기 직전에 정상세포와 암세포들이 공존하는 불안정한 임계전이 상태에 놓일 수 있음을 발견했다.

연구팀은 시스템생물학 연구 방법을 통해 암세포를 정상세포 상태로 되돌릴 수 있는 분자스위치를 발굴했다.

실제 대장암세포에 기술을 적용, 정상 대장세포의 특성을 회복할 수 있음을 분자세포실험으로 확인했다.

조광현 교수는 “정상세포가 되돌릴 수 없는 암세포 상태로 변화되기 직전의 임계 전이 순간을 포착해 암세포의 운명을 되돌릴 수 있음을 입증했다”고 연구 의의를 밝혔다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 사이언스’(Advanced Science) 지난달 22일 자 온라인판에 실렸다.