인간 TONSL 단백질은 세포의 분열과 생존에 중요한 역할을 한다. 비계 단백질인 TONSL은 MMS22L, 히스톤 샤페론인 ASF-1, 그리고 히스톤 H3-H4 복합체를 포함한 다양한 단백질들과 상호작용한다. TONSL 복합체는 DNA 복제와 DNA 손상 복구 경로에서 기능한다고 보고되었다.
TONSL의 결함이 세포의 분열과 생존에 주는 영향을 알아보기 위해, 본 연구에서는 TONSL과 히스톤 H3-H4 복합체의 상호작용에 집중했다. 이를 위해서, 히스톤 H3-H4 복합체와 상호작용하지 못하는 TONSL 돌연변이체를 제작했다. 면역 침강법을 통해, 돌연변이체들이 히스톤과 결합하지 못함을 확인했다. 이 TONSL 돌연변이체들을 이용해 빈 벡터, 야생형 TONSL, 그리고 각각의 돌연변이체들을 안정적으로 발현시키는 HeLa 세포주를 구축하였다. 구축한 세포주를 이용해 DNA 손상 대응에 따른 영향에 대한 연구를 진행했다. 본 연구에서 TONSL-히스톤 상호작용의 결함이 CHK1과 CHK2의 과인산화를 초래한다는 것을 발견했는데, 이는 유전체 불안정성의 증가를 나타낸다. 이와 일관되게, TONSL-히스톤 상호작용의 결함은 세포 주기를 G2/M기에서 정지시킨다. 또한, 본 연구에서 TONSL과 히스톤 상호작용이 세포 증식과 국소 이질성화효소 억제제인 CPT에 의해 유도된 DNA 손상 복구에 중요함을 발견했다. 이러한 발견은 HeLa 세포주 뿐만 아니라 TONSL의 기능에 결함이 있는 환자 유래 진피 섬유아세포를 이용한 실험에서도 증명되었다.
최근의 연구에서 TONSL의 발현이 여러 암종에서 증가해 있음이 보고되었으며, 이는 TONSL이 암세포의 생존에 중요한 역할을 한다는 것을 시사한다. TCGA 데이터베이스 분석을 통해, 본 연구에서는 TONSL 과발현이 다양한 암 환자의 생존율을 감소시킨다는 것을 발견했다. 이러한 발견은 암세포들이 생존을 위해 TONSL의 기능에 의존하고 있음을 시사하며, TONSL이 잠재적인 화학 요법 치료의 표적이 될수 있음을 암시한다. 흥미롭게도, TONSL의 고갈은 시스플라틴 저항성을 가진 암 세포의 성장에 심각한 결함을 주는 것을 발견했는데, 이는 TONSL을 표적으로 하는 것이 약물 저항성이 생긴 암에 효과적인 항암제를 개발하는 한 가지 방법이 될 수 있음을 시사한다.
본 연구에서는 TONSL이 암 치료에 있어서 새로운 표적임을 보고 한다. 더욱이, TONSL-히스톤 상호작용이 TONSL의 기능 유지에 필수적이기에 TONSL-히스톤 상호작용의 억제는 새로운 화학 치료 요법의 가능성이 있다. 게다가, TONSL의 고갈이 시스플라틴 저항이 생긴 세포의 분열에 심각한 결함을 초래하는 것으로 미루어 보아, TONSL-히스톤 상호작용 억제제는 다른 항암제로부터 내성이 생긴 환자들에게 가능성 있는 치료제가 될 수 있다. 따라서, TONSL-히스톤 상호작용 억제제 후보로써 DNA 구성체와 펩타이드의 두 가지 형태를 제작하였다. 이러한 억제제 후보물질의 TONSL-히스톤 상호작용 억제 가능성이 평가되었으며, 이러한 시도는 TONSL을 표적하는 항암제 개발에 있어 중요한 초석이 될 것이라 기대한다. 종합하면, TONSL은 항암제 개발에 있어 새로운 표적이며, TONSL-히스톤 상호작용 억제를 통한 TONSL 억제제는 새로운 항암제로의 가능성이 있다.