게이오 대학 의학부 의학교실 가부 태명 강사, 스에마츠 마코토 교수(현 AMED 이사장) 등의 연구 그룹은 난치성 암을 포함한 많은 악성 종양에서 고발현하는 막 결합성 헴 단백질로 한 PGRMC1의 구조를 해명함으로써 암세포가 증식을 활성화하는 구조와 항암제에 대한 내성을 획득하는 메커니즘을 세계 최초로 밝혔다고 발표했습니다.
본 연구에서는 X선 결정 구조 해석을 실시하여 PGRMC1의 상세한 분자 구조를 세계에 앞서 밝혔다. PGRMC1은 단백질의 티로신 잔기를 통한 특이한 방식으로 헴과 배위하고 분자의 아미노산 잔기를 거의 개입시키지 않고 단백질 표면에 돌출 된 헴이 겹치는 특이한 헴 중합체 구조 를 형성합니다.또, 생화학적 해석으로부터, 헴이 없는 상태에서는 아포체로서 모노머 구조로 존재하고, 헴과 결합하면 1량체화하는 것이 밝혀졌습니다.이러한 헴 중합체 구조는 진핵생물에서 처음으로 발견된 양식이라는 것입니다.생체내 가스 분자인 CO는 암세포가 항암제, 방사선 치료, 저산소 등에 노출되면 증가하지만, 이 CO가 PGRMC1상의 헴에 결합하면 헴끼리의 중합이 해리된다. PGRMCXNUMX의 기능이 사라지는 것을 발견했습니다.
또한, 중합 된 PGRMC1은 암 증식과 관련된 상피 성장 인자의 수용체 (EGFR)와 회합하여 암 증식 신호를 증강시키고, 약물 대사 효소 인 시토크롬 P450과 회합하여 항 암제의 분해 활성을 증강하고 암세포의 약제 내성을 촉진하는 것으로 나타났습니다.
본 연구에 의해, PGRMC1은 암세포 내의 헴 농도에 응답하여 중합화함으로써 활성화하고, 암세포의 증식 촉진이나 항암제 내성 획득에 관여하는 역동적인 구조 변환에 의해 기능하고 있다는 것을 밝혔다.또한 PGRMC1에 결합하여 그 기능을 저해하는 화합물이 발견되면 새로운 항암제의 개발로 이어질 가능성이 있다고 합니다.
