일본의 토호쿠대학 연구팀이 음파를 사용해 2차 종양을 파괴할 수 있는 방법을 개발했다.
연구팀이 개발한 전이성 유방암 치료용 음파는 항암 약물이 배출하는 나노 입자를 활용한 방법으로 2차 종양이 전이된 림프절에 음파를 쏘는 메커니즘이다.
항암 약물 전달 음파
암이 진행될 때 가장 위험한 요소 중 하나가 전이다. 1차 종양이 발생 지점에서 완전히 성장하게 되면 악성 세포가 혈류와 림프계를 타고 확산된다.
이러한 종양 세포가 이동을 하면서 생존하게 되면 다른 건강한 장기와 림프절에 이르게 되고 새로운 종양 세포 군집을 만들게 된다. 이처럼 새로운 군집이 성공적으로 만들어지면 2차 종양이 되는 것이다.
유방암의 1차 종양은 해부학적 위치를 기점으로 림프계로 전이될 가능성이 높다. 림프절 근처에 생긴 종양 군집은 악성 종양 세포를 림프절로 전달해 새로운 군집을 만들고 체내 영양소를 소비한다.
이 같은 전이 단계가 진행되면, 종양학자가 치료하기가 매우 어려워진다. 그리고 대부분의 치료는 암 진행을 지연시키는 것밖에 할 수가 없다.
이에 토호쿠대학 연구팀은 전이성 유방암에서 림프절에 생긴 2차 종양을 공격할 수 있는 현장 요법을 개발했다. 이 방법은 항암제에 사용된 나노 입자를 활용한 것이다.
먼저, 주사를 사용해 건강한 림프절에 나노 입자를 전달한다. 종양 군집이 나노 입자가 전달된 림프절에 이르게 되면, 나노 입자에 음파를 쏴 치료제를 배출하게 만드는 것이다.
선임 저자인 코다마 테츠야 박사는 "우리가 개발한 기술이 전이성 종양 세포의 공격을 받은 림프절 치료에 효과를 보일 것이라고 믿는다"고 말했다.
연구팀은 이미 동물 모델의 유방암 세포에 새로운 방법을 테스트했다. 하지만 이 방법이 제대로 효과를 낼 수 있는지 확인하기 위해서는 보다 침습적인 암에 테스트를 진행해야 한다고 연구팀은 설명했다.
그리고 연구 결과를 토대로 청각 리포솜을 개발하기 시작했다. 그 후, 움직이는 리포솜을 좇기 위해 초음파 영상 기법을 적용했다. 그리고 실험쥐 모델의 골반 림프절에 리포솜을 주사하고 겨드랑이 림프절까지의 이동 경로를 확인했다.
연구팀은 다시 또 다른 실험쥐의 골반 림프절로 유방암 세포를 주사했다. 악성 세포는 겨드랑이 림프절에 도달한 후 전이되기 시작했다. 이후 연구팀은 암 세포를 공격할 수 있도록 리포솜을 주사했다.
리포솜이 겨드랑이 림프절로 들어가자 연구팀은 나노 입자를 분해시키기 위해 고강도 음파를 사용했다. 그러자 나노 입자는 항암제인 독소루비신을 암 세포 군집으로 배출했다.
연구 결과, 리포솜은 겨드랑이 림프절에 자리 잡은 암성 조직을 제거했다. 그러나 연구팀은 최적 주사 용량과 암 전이로부터 림프절을 보호할 수 있는 치료 용량을 확인할 필요가 있다고 밝혔다.
미국의 유방암 사망률
2017년 기준, 미국에서 유방암 사망률이 가장 높은 곳은 미시시피였다. 미시시피 주의 유방암 사망률은 인구 10만명당 25.5명이었으며 그 다음은 컬럼비아 특별구로 24.3명이었다.
그 외 미국에서 유방암 사망률이 가장 높은 루이지애나 (23.6명), 웨스트 버지니아 (22.5명), 오클라호마 (22.4명), 델라웨어 (22.3명), 오하이오 (22명), 조지아 (21.8명), 버지니아 (21.8명), 아이다호 (21.6명)이다.
인종 측면에서 살펴보면, 유방암으로 인한 백인 사망률이 가장 높은 곳은 웨스트 버지니아 (22.5명)와 오클라호마(22.3명)이다. 다음으로는 아이다호 (22명), 뉴멕시코 (22명), 켄터키 (21.6명), 오하이오 (21.5명), 미시시피 (21.1명), 델라웨어 (20.9명), 버지니아 (20.9명), 유타 (20.6명) 순이다.
한편, 유방암으로 인한 흑인 사망률이 가장 높은 미시시피 (34.5명)이며, 미주리 (33.2명)와 네바다 (32.4명), 루이지애나 (32명)가 그 다음을 잇고 있다.
전이성 유방암을 치료하는 데 가장 효과적인 방법 중 하나가 정밀 의학이다. 이는 약물을 정밀하게 전달해 2차 종양 군집을 파괴하는 한편 부작용을 최소화할 수 있기 때문이다. 그러나 정밀 의학은 아직 태동기이기 때문에 보다 많은 사람들에게 적용할 수 있도록 추가 연구가 필요하다.