Palmitoylation-driven PHF2 ubiquitination remodels lipid metabolism through the SREBP1c axis in hepatocellular carcinoma
Nature Communications


        전양숙 교수(생리학교실,교신저자)          정도원 학생(의과학과, 제1저자)

생리학교실 전양숙 교수(생리학교실) 연구팀에서 지방산 과섭취에 의한 간암 악성화 기전을 밝혔다. 간암 환자의 간에서는 포화지방산이 증가하여 암이 악성화된다. 그러나 과량의 지방산에 의한 암 증식 기전이 제대로 밝혀지지 않아, 근본적인 치료가 어려운 상황이다. 이번 연구에서는 지방산 중 팔미트산이 간암 세포 내 지방 대사를 변화시켜 간암을 악성화시킴을 밝혔다. 그 분자 기전으로 팔미트산이 암 억제 단백질인 PHF2를 팔미토일화시켜 단백질 파괴를 유도하였다. PHF2는 지방 합성을 조절하는 핵심 전사인자인 SREBP1c의 유비퀴틴화 효소로 작용하여 SREBP1c의 단백질 분해를 유도하였다. 따라서 간암 세포에서의 팔미트산의 양적 증가는 [팔미트산 → PHF2 파괴 → SREBP1c 증가 → 팔미트산 증가] 악순환 회로를 유도하여 간암을 악성화시켰다.

이 연구 결과는 팔미트산이 간암 악성화를 초래하는 고리의 원인이 될 수 있음을 밝혀, 향후 간암 환자의 지방식이 제한이 간암 치료의 효과적인 돌파구가 될 수 있음을 시사하고 있다. 해당 연구는 한국연구재단이 추진하는 중견 연구, 선도연구센터(MRC) 사업 지원으로 수행되었으며 세포생물학 분야 저명 국제학술지인 Nature Communications (2022 영향력 지수: 16.6)에 2023년 10월 12일에 게재되었다.

< 팔미트산이 적은 환경에서는 PHF2가 안정화되어 SREBP1c를 파괴함으로써 지방 합성과 암세포 성장이 저하됨. 그러나, 지방의 과섭취에 의해 팔미트산이 풍부한 환경이 되면 PHF2가 팔미토일화되어 파괴됨으로써, 안정화된 SREBP1c가 팔미트산을 포함한 지방 합성을 다시 증가시킴. 그 결과, 증가된 팔미트산이 간암세포의 증식을 유도하여 간암의 악성화를 초래함. >