빛을 쪼여 주는 것만으로 세포 속 성장인자를 자유롭게 조절할 수 있는 방법을 국내 연구진이 찾아냈다. 추가 연구에 따라 암을 포함한 다양한 질환 치료에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

기초과학연구원(IBS) 허원도 바이오이미징 그룹리더(KAIST 생명과학과 교수) 팀은 세포의 성장에 관여하는 물질인 '섬유아세포 성장인자 수용체(FGFR1)'의 신호를 빛을 이용해 원격으로 조정할 수 있는 원천기술을 개발하는데 성공했다고 29일 밝혔다.

연구팀은 먼저 FGFR1이 빛과 반응할 수 있도록 '광유도 단백질'과 결합시키는 작업부터 시작했다. 광유도 단백질은 보통 식물에 들어 있는 것으로 식물이 햇빛을 쫓아가며 자라기 위해서 만들어지는 물질이다. 이번 연구에선 애기장대에서 추출한 '크립토크롬2(Chryptochrome2)' 단백질을 이용했다. 연구팀은 이렇게 결합시킨 세포에 '광활성 섬유아세포 성장인자 수용체1(optoFGFR1)'라는 이름을 붙였다.

이 세포를 이용해 수차례 실험한 결과 기존에 없던 새로운 성질의 세포가 발견됐다. 빛의 세기, 빈도, 지속성 등을 바꿔가며 쪼여주자 빛을 켜고 끄는 것만으로도 세포내 신호 전달 성질이 변했다. 특정 위치에 지속적으로 빛을 쪼여주자 그 부위로 세포가 모여드는 현상도 유도할 수 있었다.

▲ 광활성 섬유아세포성장인자수용체를 이용한 세포 이동 조절