고형암 치료제로 사용하는 항암제의 주요 성분 중 ‘시스플라틴(Cisplatin)’으로 인한 난청을 예방할 수 있는 새로운 기전이 밝혀졌다.

항암제 시스플라틴을 투여한 성인 환자의 약 40-80%에서 ‘이독성 난청’이 발생하지만, 아직 이를 치료하거나 예방할 수 있는 약이 없는 가운데, 발표된 연구결과란 점에서 관심이 주목된다.

이에 이번 연구결과는 지난 6월 세계적 권위의 SCI 국제 저널인 IJMS(국제분자과학학회지)에 게재됐다.

아주대병원 이비인후과 정연훈 교수·김연주 연구조교수 연구팀은 이독성 난청 유발 모델(rat 복강내 시스플라틴 투여)에 cAMP의 활성을 유도하는 포스콜린(forskolin)을 고실(중이 일부로 바깥귀와 속귀 사이에 있는 공간) 내 주입한 결과, cAMP가 이독성 및 난청에 대한 예방 효과가 있음을 확인했다. 포스콜린은 식물에서 추출한 화합물이다.

또 폐암(세포주를 이종 이식) 종양 동물모델에 역시 포스콜린을 투여한 결과, 시스플라틴의 암세포 억제 효과, 즉 주요 작용인 항암효과에는 영향을 주지 않는 것을 확인했다.

특히 포스콜린에 간극결합(gap junction) 증강제로 레티노산(retinoic acid)를 복합 투여하여 간극결합 기능을 증가시켰을 때, cAMP가 더욱 활성화되어 각 약물의 단일 효과에 비해 난청 예방 효과가 더 높아지는 것을 확인했다.

이전 연구들에서 간극결합 채널이 세포사이에서 세포 사멸 또는 생존에 관련된 저분자 물질들(cAMP, cGMP, Ca2+, DAG 등)을 주고받으며 세포 생존을 조절한다고 보고된 바 있다.

구체적으로 살펴보면, 면역염색 분석에서 포스콜린으로 인한 세포 내 cAMP의 증가가 단백질인산화 효소 및 하향 전사 인자인 CREB을 활성화함으로써, 세포 생존 신호를 유도하여 이독성 난청을 예방하고, 레티노산과의 복합 처리를 통해 cAMP/PKA/CREB 신호전달이 활성화되어 난청 예방 효과가 더 강화됨을 확인한 것이다.

정연훈 교수는 “폐암, 위암, 식도암, 난소암 등의 고형암의 치료제로 사용하는 시스플라틴의 부작용인 난청으로 고생하는 암 환자들이 많다”라고 하면서 “이번 연구가 시스플라틴 투여 환자에서 종양 억제 효과를 유지하면서 난청을 예방할 수 있는 약물 개발을 위해 유용하게 활용되기를 기대한다”고 밝혔다.

한편 이번 논문 제목은 ‘Gap Junction-Mediated Intercellular Communication of cAMP Prevents CDDP-Induced Ototoxicity via cAMP/PKA/CREB Pathway(간극결합을 통한 cAMP의 세포간전달이 AMP/PKA/CREB 기전을 통하여 시스플라틴 항암제의 이독성 예방)’다.