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[의과학 칼럼] 종양과 미세환경 표적 치료

 

입력: 2015-11-24 18:13
[2015년 11월 25일자 22면 기사]

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[의과학 칼럼] 종양과 미세환경 표적 치료
조남훈 연세대 의과대학 교수


종양은 자생적으로 발생하나 필연적으로 주변조직에 침윤하면서 정상조직과 함께 종괴를 형성하게 된다. 암세포가 조직내 이질적인 환경과 처음 만나고 새로운 환경에 적응하여 혈관으로 침투하여 또 다른 곳으로 전이를 하게 된다. 종양 주변에 존재하게 되는 소위 '종양미세환경'은 정상적인 환경에도 존재하며 우리 조직의 대부분 성분인 세포외기질을 생성하는 고정된 섬유아세포가 핵심이며, 이 세포들은 혈관을 생성하고 기질을 파괴하고 조절하는 효소 인자를 생성하며 세포외기질을 생성하는 중요한 기능으로 알려져 있지만 종양세포와 대응한 이들 역할에 대하여 논란이 있는 주제이다.

본 연구실(김백길 post-doc)에서는 유방암 내부의 섬유아세포(CAF)와 종양과 원거리에 있는 섬유아세포(NBF), 그리고 종양과 가까이 인접한 섬유아세포(IF) 3가지를 배양하여 이들의 전사체발현을 비교한 결과 IF가 지역적으로는 NBF와 동일해도 유전학적으로는 CAF와 유사한 과도한 전사체 발현이 관찰되었다. 이는 암세포 침윤 예정인 지역의 섬유아세포가 이미 암의 신호를 전달할 체제를 구축하고 있음을 반영하는 결과이다.

암이 미세환경에서 면역체계를 극복하고 지속적으로 진행할 경우 경화성 기질반응으로 인하여 마치 돌처럼 단단해지게 되는데 이 현상에도 섬유아세포가 중심역할을 하게 된다. 본 연구실에서는 이러한 경화성 반응에도 신호전달체계에 의한 축을 형성하고 있음을 인체조직과 유사한 세포 배양실험을 통해 최근 밝혀내었다. 예를 들어, 세포간 경화성 물질에 의한 압력이 증가할수록 세포내 miR-9의 저하로 integrin과 laminin의 과잉생성이 형성되고 VEGF도 과다생성되어 신생혈관의 급격한 생성을 초래하여 암세포가 취약한 신생혈관을 쉽게 침투하는 기전을 새로이 알게 되었다. 흥미로운 점은 경화성 자극을 실험적으로 해소할 경우, miR-9이 다시 생성되어 혈관생성이 감소하는 현상을 확인하여 miRNA등의 조절로 경화성 해소도 시도할 전략적 가치가 있을 것으로 기대한다.

이러한 종양미세환경 연구결과로 주변 섬유아세포와의 상호관계를 통하여 암세포에 필요한 새로운 환경을 유도하는 기질생성과 혈관생성을 후생학적인 조절을 통하여 또 다른 환경으로의 전이를 준비함으로써 섬유아세포이 종양친화적 기능을 확인하였다. 결국 이 결과는 암치료로 연결되어야 하며 이러한 총체적인 상호작용이 발생하기 이전의 조기발견이 가장 중요하다고 여겨지지만, 불가피하게 진행성 암으로 발견되어도 종양이 인접한 주변조직의 충분한 안전거리를 확보하는 외과적 절제술과 암세포의 단독 표적보다는 미세환경을 직접 타겟으로 하는 표적치료법이 병행되어야 하는 이론적인 배경을 제공한다.

미세환경 표적치료에 관한 방향은 기본적으로 연구자들간에 공감을 얻고 있으나, 치료효과를 얻기 위해 극복해야 할 문제점도 적지 않아, 종양친화적 염증세포에서 분비하는 사이토카인과 혈관생성유전자의 유기적 문제 및 정상조직의 손상을 최소화하는 방안 등이 순차적으로 해결되어야 한다.


조남훈 연세대 의과대학 교수

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