최초 작성: 2024.6.25.
참고문헌:
Annamaria Gulla, Eugenio Morelli, Megan Johnstone, Marcello Turi, Mehmet K. Samur, Cirino Botta, Selma Cifric, Pietro Folino, Delaney Vinaixa, Francesca Barello, Cole Clericuzio, Vanessa Katia Favasuli, Domenico Maisano, Srikanth Talluri, Rao Prabhala, Giada Bianchi, Mariateresa Fulciniti, Kenneth Wen, Keiji Kurata, Jiye Liu, Johany Penailillo, Alberto Bragoni, Anna Sapino, Paul G. Richardson, Dharminder Chauhan, Ruben D. Carrasco, Teru Hideshima, Nikhil C. Munshi, Kenneth C. Anderson, Loss of GABARAP mediates resistance to immunogenic chemotherapy in multiple myeloma,
Blood, Volume 143, Issue 25, 2024, Pages 2612-2626, ISSN 0006-4971,
https://doi.org/10.1182/blood.2023022777.
(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006497124008644)
안녕하세요, 프로페서 H입니다. 오늘은 무척 오랜만에 원래 저의 전공분야에 대한 내용을 작성해보니다.
다발성 골수종(MM)은 난치성 혈액암 중 하나로, 전통적인 치료에도 불구하고 재발과 저항성이 문제입니다. 최근 Blood지에 발표된 논문에서는 GABARAP 단백질의 상실이 면역원성 화학요법에 대한 저항성을 어떻게 유발하는지를 밝히고, 자가포식 유도제를 활용한 새로운 치료 전략을 제시했습니다. 이번 포스트에서는 이 논문의 주요 내용을 살펴보겠습니다.
본문:
1. 면역원성 세포 사멸(Immunogenic cell death, ICD)란 무엇인가?
ICD는 암 치료 중 세포가 사멸하면서 면역 체계에 신호를 보내는 과정을 말합니다. 이러한 신호는 면역 세포가 암 세포를 인식하고 파괴하는 데 중요한 역할을 합니다. 다발성 골수종에서 보르테조밉(BTZ)은 ICD를 유도하는 대표적인 약물입니다.
2. GABARAP ( GABA type A receptor–associated protein) 단백질의 역할
GABARAP는 자가포식과 endoplasmic reticulum (ER) 이동을 조절하는 단백질로, CRT(calreticulin)의 세포 표면 노출을 도와 종양 세포가 면역 세포에 의해 인식되도록 합니다. 하지만 GABARAP의 소실은 CRT의 노출을 방해하여 면역원성 화학요법의 효과를 저하시킵니다.
3. 연구의 주요 발견
- GABARAP의 소실: GABARAP 단백질이 낮을 때 CRT의 표면 노출이 감소하여 종양 세포가 면역 체계에 의해 인식되지 않게 됩니다.
- 자가포식 유도제의 효과: 라파마이신(Rapamycin)과 같은 자가포식 유도제를 사용하면 CRT의 표면 노출을 회복시켜 면역원성을 회복할 수 있습니다.
4. 임상적 함의
GABARAP 단백질의 상실은 다발성 골수종 환자에서 짧은 생존 기간과 연관이 있습니다. 따라서 GABARAP 단백질 수준이 낮은 환자에게 자가포식 유도제와 보르테조밉을 병용하는 치료 전략이 효과적일 수 있습니다.
GABARAP의 역할: 자가포식과 ER 이동의 조절자로서 면역원성 세포 사멸(ICD)에서의 다발성 골수종에 미치는 영향
다발성 골수종에서 GABARAP 단백질의 역할과 면역원성 세포 사멸(ICD)에서의 주요 발견 사항을 시각적으로 요약한 것입니다.
주요 발견 사항:
- GABARAP 상실은 CRT의 표면 노출을 방해:
- GABARAP 단백질이 높을 때 (왼쪽 그림), 보르테조밉(BTZ) 같은 ICD 유도제가 CRT의 세포 표면 노출을 촉진하여 종양 세포가 식세포에 의해 인식되고 파괴될 수 있게 합니다.
- 그러나 GABARAP 단백질이 낮을 때 (중간 그림), CRT의 표면 노출이 감소하여 종양 세포가 면역 체계에 의해 인식되지 않게 됩니다. 이는 면역원성 화학요법의 효과를 감소시키고 치료 저항성을 유발할 수 있습니다.
- 자가포식 유도제를 통한 면역원성 회복:
- GABARAP 단백질이 낮은 상태에서도 (오른쪽 그림), 자가포식 유도제인 라파마이신(Rapamycin)을 사용하면 CRT의 표면 노출을 회복시킬 수 있습니다.
- 이는 면역원성을 회복시켜 종양 세포가 다시 면역 체계에 의해 인식되고 파괴될 수 있도록 합니다.
결론:
- GABARAP 단백질 소실은 면역원성 세포 사멸(ICD) 동안 CRT의 표면 노출을 방해합니다.
- 면역원성은 ICD 유도제와 자가포식 유도제를 병용하여 회복할 수 있습니다.
이 발견은 다발성 골수종과 같은 암 치료에서 GABARAP 단백질의 중요성을 강조하며, GABARAP 단백질 수준이 낮은 환자에서 자가포식 유도제를 사용하는 병용 치료 전략이 유망할 수 있음을 시사합니다.
참고 문헌:
Gulla et al. "Loss of GABARAP mediates resistance to immunogenic chemotherapy in multiple myeloma." DOI: 10.1182/blood.2023022777