우리는 일반적으로 ‘암은 유전자 돌연변이에 의해 발생을 한다’라고 알고 있습니다. 그러나 최근의 연구결과에 의하면 돌연변이보다는 후성 유전학적인 변이에 의한 암 발생이 대부분이라고 합니다. 그럼 이 시간에는 암과 후성 유전학과의 관계에 대해 알아보도록 하겠습니다.

1.후성 유전학이라는 용어는 참으로 생소한 용어인데 후성유전학이란 무엇을 말하는가요?

후성유전학은 DNA 염기서열의 변화 즉 돌연변이가 일어나지 않으면서 유전자 기능의 변화가 일어나는 현상을 후성유전학이라 합니다. 즉 유전자 정보의 표현형만 달라지는 것이지요. 이것도 유전이 가능합니다.

2.후성 유전학이란 말이 참 어려운데 이해하기 쉽게 예를 들어주신다면 어떤 것이 있을까요?

일란성 쌍둥이가 태어나면 이 두 씽둥이의 유전자는 완벽히 똑같잖아요, 그런데 이 두 사람이 멀리 떨어진 다른 환경에서 생활을 한 후 수십 년 후에 다시 만났는데 쌍둥이라고 볼 수 없을 정도로 달라졌다는 뉴스를 들은 분들이 있을 것입니다. 바로 이를 설명하는 이론이 후성 유전학입니다. 즉 유전자는 똑같아요. 그런데 환경에 의해 얼굴이나 체형 그리고 성격 등이 달라진 것이지요. 즉 사는 환경이 유전자의 발현을 바꿔버린 것이지요. 이러한 현상을 후성유전학이라 합니다.

3.그럼 후성 유전학적 변화란 유전자에서 어떠한 변화가 일어나는가요?

우리 유전자에는 프로모터라고 하는 지역이 있는데 이것이 그 유전자가 활동을 조절하는 스위치로 작용을 해요. 집안에 전기 스위치와 비슷한 기능을 하는 것이지요. 이 스위치가 켜져야 유전자가 활동을 합니다. 어느 세포나 유전자는 똑같은데 간세포는 간 기능만 하고 뇌세포는 뇌기능만 하잖아요. 이는 간에는 간 기능만 하는 유전자의 스위치가 켜져 있는 것이고, 뇌에는 뇌기능만 하는 유전자가 켜져 있는 것입니다. 바로 이 스위치의 활동에 따라 기능이 달라지는 것입니다. 우리 모든 장기나 조직은 이러한 어느 유전자의 스위치가 켜져 있느냐에 따라 그 세포의 기능이 달라지는 것입니다.

4.그럼 외부 환경에 의해 달라진다는 것은 무슨 의미인가요?

네 외적 환경은 유전자의 염기 서열을 변화시키는 것은 참 어렵습니다. 자연적인 유전자 돌연변이가 일어날 확률이 1/100만이라고 합니다. 그러나 외적 환경에 의한 유전자의 스위치를 변화시키는 것은 크게 어렵지 않습니다. 돌연변이 보다 훨씬 쉬우며 실제로 현실에서는 수시로 일어납니다. 암도 이와 관련이 많습니다.

5.그럼 어떠한 환경적 요소가 이러한 유전자의 스위치를 변화시킬 수 있나요?

우리가 살아가면서 겪는 모든 주변의 환경은 다 영향을 줄 수 있습니다. 특히 음식의 영향이 제가 보기에는 가장 큰 요인이고 다음은 생활 주변 환경 즉 오염지역이나 매연 미세먼지와 같은 공해도 한 역할을 합니다. 그리고 농약이나 제초제와 같은 환경호르몬도 영향요소이고  스트레스 생활 습관 과로 직업적 영향 등 다양한 요소가 역할을 한다고 볼 수 있습니다.

6.그럼 암도 후성 유전학과 관계가 있나요?

네 암을 우리가 알기는 ‘유전자의 돌연변이로 발생을 한다’라고 알고 있습니다. 그러나 최근에 밝혀진 바에 의하며 돌연변이로 인해 암이 발생하는 경우가 10% 정도 밖에 안된다고 해요. 나머지는 모두 후성 유전학적인 요소에 의한다고 보고하고 있습니다. 즉 후성 유전학적인 영향에 의한 암이 훨씬 많으며 최근에 갑자기 암의 발생률이 높아지는데 이는 단순한 돌연변이로 설명하기는 어렵습니다. 그런데 이를 설명하는 이론이 바로 이 후성유전학입니다. 즉 음식이나 환경의 영향이 암의 발생을 높일 수 있다는 이론의 근거가 되는 것이지요.

7.그럼 후성 유전학적으로 암이 발생한다고 하였는데 어떠한 원리에 의해 암이 발생하나요?

우리 몸에서는 매일 정상적으로 3000개의 암세포가 발생을 합니다. 그러나 우리 몸에 있는 면역 세포에 의해 거의 다 사멸을 시킵니다. 그런데 우연히 살아남은 암세포는 암이 성장할 수 있는 환경이 되면 암으로 발전을 합니다. 이러한 환경을 미세환경이라 하는데 이때 환경 영향으로 인해 암의 성장을 도와주는 암 유발 유전자의 스위치가 켜지거나  암을 억제하는 유전자 스위치가 꺼지게 되면 암으로 발전을 하는 것입니다. 이때 이 스위치의 on/o0ff는 바로 환경의 영향에 의해 발생을 하는 것입니다.

8. 단순한 스위치의 역할로만 보면 너무 암 발생이 쉬운데 정말 그렇게 단순한가요?

아닙니다. 단순하지는 않습니다. 여기에는 여러 단계가 있습니다. 그 과정에는 메칠레이션, 히스톤 모디피케이션, 마이크로 RNA라는 3가지 과정이 있는데 메칠레이션이라고 하는 것이 바로 스위치입니다. 그리고 이 유전자라 활동을 하도록 펼쳐주는 역할이 히스톤모디피케이션이라 하고, 세세하게 잘못된 것이 있나 검사를 하는 것이 마이크로 RNA입니다. 후성유전학적인 암 발생이 이러한 과정의 오류로 발생을 하는 것입니다. 그리 간단하게 일어나는 것은 아닙니다.

9.그럼 만약에 이 스위치를 잘 조절하면 암 치료가 가능하다는 것입니까?

그렇지요. 이 후성유전학이 우리에게 희망을 주는 부분은 바로 이점입니다. 지금까지 암 치료란 암 덩어리를 무조건 없애야 한다고만 생각하였는데 이 후성유전학에 의하면 암세포를 없애지 않고 스위치만 조절을 하면 암세포를 정상세포로 돌려 치료를 할 수 있다는 가능성을 제시한 것입니다. 그리고 이런 방향으로 암 치료가 현재 발전을 하고 있습니다.

10.암 치료를 위하여 후성유전학적인 영향을 주는 부분을 교정을 한다면 어떻게 하는 것이 가장 바람직하나요?

통합의학적인 암 치료가 바로 이러한 암을 가진 환자를 치료하는 방법입니다. 즉 암을 만드는 원인 요소를 찾아 없애는 것이고 암을 가진 사람을 교정하는 것입니다. 우리가 먹는 음식을 교정하고. 살고 있는 환경을 개선하고, 운동을 하고, 스트레스를 줄이고, 생활 습관을 고치고. 인체 내 미세 환경을 개선하는 노력이 암 치료에 도움을 주고 오히려 암세포를 정상세포로 돌릴 수 있다는 의미입니다.


-나으람병원 문창식 병원장-