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유방암 동결 메커니즘 연구로 암 전이 차단 가능성 열려

   김성은 기자   2018-10-10 13:33
▲암세포는 전이라는 과정을 통해 확산된다(출처=셔터스톡)

유방암은 전이를 통해 건강한 다른 조직까지 확산될 수 있다. 하지만 한 연구팀이 특정 유형의 유방 종양이 2차 종양의 성장을 동결시킬 수 있다는 사실을 발견했다. 그리고 이를 실마리 삼아 유방암을 해결할 방법을 개발 중이다.

시드니의 가반의학연구소(Garvan Institute of Medical Research)는 최근 진행 상태의 유방암에서 이전에는 알려지지 않은 생태계를 조사해 동결 메커니즘이라는 연구 결과를 발표했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 셀 바이올로지(Nature Cell Biology)’에 발표됐다.

특정 유형의 유방암에서의 동결 시스템

▲유방암은 유방 부위에서 악성 종양이 자라기 시작할 때 발병된다(출처=셔터스톡)

미국암협회(American Cancer Society)에 따르면, 유방 부위에서 악성 종양이 자라면서 유방암이 시작된다. 이 종양은 억제하지 않으면 급속 증식해 인체의 다른 부위로 전이된다. 암이 전이되기 시작하면 치료법을 총동원해도 치료가 어려워질 수 있다.

의료 전문가들은 유방암이 인체의 다른 부위에서 2차 종양으로 확산될 수 있다는 것을 알고 있지만, 1차 종양 부위에서는 2차 종양의 확산을 중지할 수 없다. 이를 연구하던 가반연구소의 연구팀은 환자와 실험쥐 모델의 종양에서 특정 유형 유방암의 숨겨진 생태계를 발견했다.

▲암이 전이되기 시작하면, 치료 방법이 거의 없다(출처=셔터스톡)

“이번 연구를 통해 암 그 자체를 사용해 암 전이를 해결할 새로운 가능성을 찾아냈다. 목표는 2차 암의 ‘동결’을 흉내 낼 방법을 찾는 것이다. 모든 유방암의 2차 종양을 억제할 수 있도록 할 것이다”라고 가반연구소의 크리스틴 채퍼 박사는 말했다.

채퍼 박사와 연구팀은 쥐 모델의 1차 종양을 조사, 1차 종양이 악성 세포에 영향을 미친다는 사실을 확인했다. 악성 세포가 본래 위치에서 떨어져 나와 다른 부위에서 새롭게 자리를 잡는 것이다. 1차 종양은 면역 체계에 직접 메시지를 전달한다. 정확하게 말하자면, 종양은 면역 체계가 염증 반응을 유발할 수 있는 메시지를 전달한다.

그 결과, 면역 체계는 메시지에 반응하고 면역 세포에 체내 전체로 확산되어 악성 세포를 찾을 것을 명령한다. 그러나 면역 세포에 전달된 메시지는 1차 종양으로 향하는 대신 2차 종양을 찾게 만든다. 2차 종양을 찾게 된 면역 세포는 새로운 군집을 만들려는 종양 세포를 파괴한다.

한편, 새롭게 발견된 생태계의 특이한 점은 1차 암 부위가 2차 종양을 동결해 건강한 조직을 공격하기 전에 면역 세포에 취약하게 만든다는 것이다. 게다가, 동결된 2차 종양 세포는 1차 종양에 의한 회복 신호를 받기 전까지 증식할 수 없다.

“떨어져 나온 세포들은 과도 상태에 머물도록 명령받은 경우 성장할 수 없으며 새로운 종양을 형성하는 능력은 매우 약해진다. 그리고 면역 반응을 활성화해 1차 종양은 자체적으로 확산을 차단한다”고 연구의 공동 저자인 샌드라 맥앨리스터 박사는 설명했다.

이 생태계는 사람의 유방암에서도 발생할까?

연구팀은 새로운 생태계를 익힌 후 사람에게도 발생할 수 있을지 조사했다. 연구팀은 조사를 위해 전이 위험이 있는 유방암 환자 215명을 모집했다.

연구팀은 환자들의 면역 반응을 조사한 후 모집한 환자들이 쥐 모델에서 관찰했던 것처럼 높은 면역 반응을 보인다는 것을 확인할 수 있었다. 면역 반응이 높다는 것은 전체적인 생존율이 증가할 수 있다는 것을 의미한다.

연구팀이 확인한 면역 반응은 인터류킨-1 베타(IL-1B)와 관련이 있었다. 이 유전자는 인터류킨-1 사이토킨과의 단백질을 암호화한다. 이 단백질은 병원균과 이상 세포를 제거하는 백혈구의 일종인 대식세포를 활성화해 생성된다. IL-1B는 염증 반응에서 중요한 물질이다.

“1차 종양이 발생했다면, 막대한 양의 떨어져 나온 세포가 체내를 돌아다닌다는 것을 의미한다. 그러나 모든 세포가 종양을 만드는 것은 아니다. 떨어져 나온 세포 중 0.02% 이하만이 2 ~4개의 2차 종양을 만든다. 하지만 우리는 이 수치를 0으로 떨어뜨릴 가능성이 있다”고 채퍼 박사는 설명했다.

연구팀은 현재 임상 실험에 적용할 방법을 개발 중이며, 유방암 전이를 억제할 수 있는 새로운 치료법도 조사 중이다. 또한, 다른 암 유형의 전이를 중단할 수 있는 동일한 동결 메커니즘이 있는지도 연구 중이다.

임상의들은 유방암을 중증의 질병으로 간주한다. 유방암은 인체의 다른 부위로 전이될 수 있으며 면역 체계를 교란할 수 있기 때문이다. 암세포는 1차 부위에서 근처의 다른 부위 또는 본래 위치에서 멀리 떨어진 부위까지 퍼질 수 있다. 유방암은 이 같은 두 가지 특징 때문에 다른 질병보다 치료가 어렵다.

[메디컬리포트=김성은 기자]

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