- 4학년 안홍준 씨, MRI 왜곡 현상 개선 기법 개발 -
- 국제뇌기능매핑학회 공식 저널 〈NeuroImage〉게재 -

[연구필요성]

전구 B세포 급성림프모구백혈병 (B cell precursor-ALL, BCP-ALL)은 환자의 상당수에서 염색체 재배열로 인해 키메라 융합 단백질이 생성되며, 이는 환자의 예후와 밀접한 관련이 있음. 특히 MEF2D 융합 단백질은 소아와 성인 환자 모두에서 발견되며, 매우 불량한 예후와 연관되어 있음이 확인되었다. 따라서 MEF2D 융합 단백질을 직접적888토토 타깃하는 물질의 개발은 MEF2D 융합 BCP-ALL을 치료할 수 있는 가능성을 제공할 수 있음.

[연구성과/기대효과]

CABIN1(케빈1) 펩타이드가 MEF2 융합키메라 단백질에 직접 결합하여 키메라 단백질의 전사활성을 직접적888토토 억제하고, 궁극적888토토 MEF2D 염색체 재배열 유래 백혈병 세포주의 세포사멸을 확인함.

차후 캐빈1 펩타이드를 이용한 MEF2D 염색체 재배열 유래 백혈병 치료제 개발의 가능성을 확인함

[본문]

급성림프모구백혈병(Acute lymphoblastic leukemia, ALL)은 소아암 가운데 약 30%를 차지하는 대표적인 난치성 질환이다. 이 중 약 80%를 차지하는 전구 B세포 급성림프모구백혈병(B cell precursor-ALL, BCP-ALL)은 환자의 상당수에서 염색체 재배열로 인해 키메라 융합 단백질*이 생성되며, 이는 환자의 예후와 밀접한 관련이 있다. 특히 MEF2D 융합 단백질**은 소아와 성인 환자 모두에서 발견되며, 매우 불량한 예후와 연관되어 있음이 확인되었다. 최근 연구에 따르면, 이 단백질들은 전구 B세포 급성림프모구백혈병 세포의 생존과 증식에 중요한 핵심 조절 회로(Core regulatory circuit, CRC)의 중심 인자로 작용하는 것888토토 보고되었다.
* 키메라 융합 단백질: 서로 다른 유전자의 일부가 염색체 재배열 등888토토 결합해 새롭게 형성된 단백질
** MEF2D 융합 단백질: N-말단은 MEF2D, C-말단은 다른 단백질로 구성된 키메라 융합 단백질

MEF2D는 N-말단에 위치한 MADS box*와 MEF2 도메인**을 가지고 있으며, 이들은 다른 단백질과의 상호작용 및 전사 활성 조절에 중요한 역할을 한다. 선행 연구에 따르면, CABIN1 (Calcineurin binding protein 1)은 MEF2D의 MEF2 도메인에 결합하여 MEF2D의 기능을 억제하는 것888토토 보고되었다.
* MADS box: DNA에 결합하여 유전자 발현을 조절하는 보존된 단백질 구조 영역
** MEF2 도메인: MADS box와 함께 작용하며 전사 활성화를 조절하는 특이적 단백질 상호작용 영역

연구진은 스크리닝을 통해 CABIN1의 C-말단 펩타이드(CB15, CABIN1 2156-2220)가 MEF2D 융합 단백질들과 강하게 결합하고, 이들의 전사활성을 효과적888토토 억제할 수 있음을 확인하였다.

MEF2D-HNRNPUL1 융합 단백질(MEF2D::HNRNPUL1, MH)을 가진 전구 B888토토 급성림프모구백혈병 888토토주(KASUMI-7)에 CB15를 발현시킨 결과, 핵심 조절 회로 인자들의 888토토 내 단백질 발현이 감소하였으며, 동시에 888토토 증식이 급격하게 억제되고 백혈병 888토토주의 90% 이상이 사멸하는 것이 확인되었다.

기존의 백혈병 치료제는 T세포의 활성화를 활용하기 때문에 사이토카인 폭풍 증후군 등의 부작용이 발생할 수 있다. 반면, 본 연구의 CB15는 MEF2D 융합 단백질을 직접적888토토 겨냥하여 T세포 활성화와 관련된 부작용을 피할 수 있다. 심각한 예후를 보이는 환자와 재발 환자를 위한 새로운 치료제가 요구되는 시점에서, CB15는 유망한 대안이 될 것888토토 기대된다. 다만 본 연구는 치료가능성에 대한 모델을 완성한 것이며, 이를 기반888토토 차후 치료제 개발의 가능성을 기대할 수 있다.

본 연구는 한국연구재단 집단연구 (SRC) 지원 (스토카스킥 줄기성 연구센터)을 받아, Springer Nature에서 출간하는 Signal Transduction and Targeted Therapy에 9월 15일 발표되었다. JCR (Journal Citation Reports) 기관에서는 2025년 Signal Transduction and Targeted Therapy의 Impact Factor는 52.7이며 생화학/분자생물학 및 888토토생물학 분야에서 가장 순위가 높은 저널로 평가하고 있다.

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CABIN1 peptide effectively targets MEF2D-fusion protein in B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia

Subin Cha, Sangho Lee, Han-Teo Lee, Hyunchol Jang and Hong-Duk Youn
(Signal Transduction and Targeted Therapy, https://www.nature.com/articles/s41392-025-02397-3)

MEF2D 융합 단백질은 전구 B세포 급성림프모구백혈병을 유발하며 환자의 예후가 매우 불량하다. 연구진은 CABIN1의 C-말단 펩타이드 CB15가 MEF2D 융합 단백질의 전사활성을 억제하고 세포 사멸을 유도함을 확인하였으며, 이를 통해 새로운 치료제로서의 가능성을 제시하였다. 현재 적용 가능한 치료법이 제한적인 상황에서, CB15는 유망한 대안이 될 것888토토 기대된다.

[용어설명]

[그림설명]

그림1. CB15 펩타이드의 기능 확인

CB15가 MEF2D::HNRNPUL1 융합 단백질의 전사활성을 효과적888토토 억제하는 것을 확인함. CB15 L2172A는 전사활성을 억제하지 못하는 것888토토 보아 CB15가 MEF2 도메인과 결합함888토토써 융합 단백질의 전사활성을 억제하는 기전을 가진다는 것을 확인함.
-음성대조군: MEF2-루시퍼라아제 리포터 벡터 없이 MEF2D::HNRNPUL1 융합 유전자만 들어간 음성 대조군
-양성대조군: MEF2-루시퍼라아제 리포터 벡터와 MEF2D::HNRNPUL1 융합 유전자만 들어간 양성 대조군

그림2. CB15 발현에 의한 전구 B888토토 급성림프모구백혈병 888토토의 사멸 유도

MEF2D::HNRNPUL1 융합 유전자를 가지는 KASUMI-7 888토토주에서 CB15를 6일 동안 발현시킨 결과, 90%가 넘는 888토토 사멸을 확인함.

그림3. 전구 B888토토 급성림프모구백혈병 888토토에서 CB15의 작동 기전

CB15는 MEF2D::HNRNPUL1 융합 단백질의 전사활성을 억제함888토토써 핵심 조절 회로 전체에 영향을 준다. 핵심 조절 회로 인자들의 발현은 백혈병 세포의 생존과 증식에 필수적인 요소이기 때문에 CB15에 의한 이들의 발현 감소는 세포 증식감소, 세포 사멸 증가를 유도한다.