![[의과학 칼럼] 암세포 전이, `3D`로 막는다](http://contents.dt.co.kr/images/201507/2015072202102251607002[1].jpg "[의과학 칼럼] 암세포 전이, `3D`로 막는다")
인간의 생명을 위협하는 대표적인 질병 중의 하나인 암은, 1차적인 수술의 방법으로 암덩어리를 제거하거나, 방사선 혹은 항암제 치료를 통하여 암덩어리의 증식을 억제하는 방법들이 임상적으로 적용되고 있다.
하지만, 암치료율을 향상시키어 우리의 삶을 암으로부터 안전하게 지키지 못하고 있는 이유들 중에 항암제 내성 및 암전이에 의한 재발병의 경우들이 있다.
원발암 지점에서 여러 복잡한 과정을 거쳐 전이암의 지점에 이르기까지는, 암세포가 다양한 미세환경인자와 대면하면서 생존과 이동 침윤의 기능을 확보하는 역경을 이겨낸다.
이러한 복잡한 암전이 과정동안에, 암세포는 외부 미세환경과 세포 내부 사이에 소통(Communication)이 원활히 일어나고, 외부 미세환경에 존재하는 여러 요소들을 이용함으로써 암세포 자신의 생존, 이동, 침윤의 능력을 확보한다. 이러한 암세포와 미세환경간의 소통을 위해서는 막단백질들의 기능과 역할이 절대적으로 중요할 것이며, 이들의 기능 억제 및 조절이 (암)세포의 이동, 침윤 그리고 나아가 암전이를 억제 조절할 수 있는 전략이 될 수 있을 것이다.
기존의 2차원 세포배양환경에서와는 달리, 좀 더 우리 생체내의 환부와 환경이 유사하도록 3차원적 환경을 흉내 내어 암세포의 기능을 연구함으로써, 암세포의 전이적 현상이 어떻게 일어나는 지를 알아내고, 그 현상에 관련된 중요한 인자 및 단백질들을 공략하고자 하는 것이, 신약개발의 과정에서 소용되는 시간과 비용을 절감하는 차원에서 절대적으로 중요하다고 여겨진다.
막대한 자금으로 장전된 글로벌 제약회사들의 신약개발을 위한 과정들은, 1조원 이상의 비용과 10~20년의 기간을 거쳐 하나의 신약개발에 성공하는 데, 이마저도 10,000여개의 후보신약물질들 중에서 항암제 한 개가 성공할까 말까하는 경우가 된다고 한다.
즉, 막대한 비용과 시간이 필요한 신약개발을 위해서는 절대적으로 열세적인 우리 국내 제약산업현장에서는, 전통적인 방법들을 구사하여 신약개발을 추구한다는 것은, 너무나도 쉽게 역부족임을 알 수 있을 것이다.
나름 우리의 현황에서 좀 더 저비용 및 기간 단축에의 전략이 필요할 것인데, 이러한 측면에서 3차원적(3D) 세포배양환경에서 세포의 기능을 분석하고 약물의 효능을 테스트하는 것이 일부 해결방안이 될 수도 있을 것이다. 동물모델을 이용하는 것도, 2D 차원에서의 연구 결과와는 달리, 3차원적인 우리 몸에 적용되는 약물개발에 좀 더 효율적일 수 있으나, 실험주기가 길다는 점에서 한계가 있다.
반면, 3D 환경에서, 특히 주변세포, 세포외기질(Extracellular Matrix), 사이토카인 등의 많은 종양미세환경(Tumor Microenvironment) 인자들을 임의로 가감할 수 있는 측면에서 연구 영역의 폭을 넓혀주는 잇점이 분명히 있다.
따라서 규모적으로 열세적인 신약개발을 위한 연구분야에서 좀 더 의미 있도록, 3차원적인 미세환경을 이용하는 세포 및 조직 배양 구축 및 연구는 앞으로의 트렌드가 될 것이고, 우리의 적절한 관심이 요구된다고 할 수 있다.
이정원 서울대 약학대학 교수
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