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[의과학 칼럼] 암은 왜 완치하기 어려울까

김우영 숙명여대 약학대학 교수 

입력: 2016-12-27 17:05
[2016년 12월 28일자 23면 기사]

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[의과학 칼럼] 암은 왜 완치하기 어려울까
김우영 숙명여대 약학대학 교수


최근 주변을 돌아보면 수 십년 전에 비해 우리 주변에 암으로 돌아가는 분들이 숫자가 급격히 늘어난 것처럼 보인다. 그러나 암은 수천년 전부터 우리 인류에 있어 왔고, 단지 평균 수명이 늘어남에 따라 많아지는 것처럼 보일 뿐이라는 추측도 설득력이 있어 보인다. 또한, 전혀 다른 병인으로 사망한 환자들을 부검 해 본 결과 훨씬 많은 암이 이들에게 숨어 있는 것으로 보아, 대부분의 암은 우리에게 발견되지 않은 채 환자가 죽게 되면 소멸하는 운명인 것으로 보인다. 즉 나이 듦에 따라 우리가 아는 것보다 더 많이 발생하는 암 중, 아주 일부만이 환자의 상태를 심각하게 만들고 그 증세의 이유가 암 때문이라는 사실이 밝혀지면 치료나 수술을 하게 되는 것이다. 평균수명이 100세가 되는 날이 머지않다고 하는 요즘이고 보니, 숨어있던 암은 점점 더 진행해 드러나게 되고 암을 앓거나 이로 인해 사망하는 사람은 분명 점점 더 많아지게 될 것이다.

1971년 미국 닉슨 대통령이 암에 대한 전쟁을 선포하며 미국을 필두로 엄청난 투자가 암 연구와 치료에 지난 40여 년 간 이뤄졌다. 그에 따른 수많은 과학적 사실의 발견이 쌓였고 많은 새로운 암 치료 방법이 개발됐다. 그러나 지난 40여 년간 이루어진 많은 다른 과학 기술의 발전에 비하면 아직도 궁극적인 암치료 효과는 실망스러운 수준이다. 비록 상당수의 새로운 암 치료방법들 특히 매직 뷸렛(마술총알) 이라고 불리던 표적 치료제들이 개발됐고 개개인들의 암을 유전적 특성을 분석하여 맞춤형 치료도 시작되고 있는 실정이나, 아직도 상당수의 암은 치료가 되지 않거나, 초기에는 반응을 보이다가도, 일정 기간이 지난 후에는 많은 경우 재발되고 있는 실정이다. 이들 재발 암의 경우는 많은 경우 1차 암과는 상당히 다른 암의 특성을 보이며 기존 치료에 대한 강력한 내성을 보이곤 한다. 따라서 암은 지난 수십 년 간 그래왔듯이 100세 시대를 일컫는 지금도 죽음의 문턱에서 우리를 부르는 가장 무서운 병이다. 그렇다면 암은 왜 이렇게도 정복하기 힘든 것일까. 지난 수십 년 간 항암제에 대한 내성의 기전이 여러 각도로 연구되어 왔다. 10여 년 전 부터, 새로운 관점으로 이를 설명하기 위한 시도가 이뤄졌다.

암 조직은 같은 성격의 세포 덩어리가 아닌 다른 특성을 갖고 있는 세포들의 집합체라는 사실이 주목받기 시작했다. 분리된 암세포를 생쥐에 다시 넣어 줄 때 다시 암을 형성할 수 있는 능력이 없는 암세포와 이 능력이 있는 암세포가 함께 암 덩어리를 형성하고 있다는 사실이 여러 연구자들에 의해 밝혀지게 되고, 이에 암은 마치 우리의 기관 혹은 조직의 줄기세포처럼 '종양시작세포'가 있고 그것이 암 조직으로 분화되어 자라는 것이 아닌가 하는 착안을 하게 된다. 현재 개발되고 사용되는 항암제의 대부분은 빨리 자라는 암세포의 특성에 맞춰져 있는데, 종양시작세포는 기존의 줄기세포처럼 평소에는 잘 자라지도 않고, 항암제 같은 외부 약물들을 뱉어내기까지 한다는 것이 알려졌고 이에 따라 종양시작세포 이외의 세포들을 표적하는 일반 항암제들에 대한 일차적 반응에도 불구하고 결국 살아남은 종양시작세포는 다시 분열/분화하며 전혀 다른 암처럼 재발하게 되고 이 재발 암은 마치 다른 전혀 조직처럼 이전과는 다른 특징들을 갖게 되어 기존의 치료가 전혀 효과가 없게 된다는 것이다.

이에 관계한 또 다른 중요한 개념은 바로 종양의 유전적 불안정성에 의한 종양내 유전적 다형성(polymorphism)이다. 암은 유전적 질환이다. 각종 중요 유전자의 변이가 축적돼 암세포로 다시 태어나는 것이다. 이 과정에 중요한 것 하나가 바로 돌연변이를 잘 안 일어나게 해 주는 보호유전자들이 그 기능을 잃게 되는 것이고 이에 따라 암세포는 돌연변이가 점점 더 잘 일어날 수 있는 아주 유연한 상태가 되는 것이다. 따라서 암이 진행될수록 그리고 암에 유전자 합성을 표적하는 많은 항암제들까지 가세하게 되면서 암세포는 점점 더 많은 돌연변이를 쉽게 만들 수 있는 상태가 된다. 이에 따라, 위에서 설명한 종양시작세포가 새로운 암으로 재발할 때 재발암은 유전적으로 다른 변이를 많이 갖게 되는 것이다. 바로 이런 유전적 그리고 기능적 다형성은 항암제의 효과를 일차적으로 무력화시킬 뿐 아니라 전혀 새로운 암으로 무한히 발전할 수 있게 하는 것이다.

암이 내성을 갖는 것은, 전술한 바와 같이 새로운 돌연변이를 축적하며 생존해 나간다는 점에서 항암제와 우리 면역계에 대해 암세포가 진화해 간다고 보면 쉽게 이해가 될 것이다. 단 이 진화 과정은 아주 빠른 시간에 아주 효과적으로 이루어지므로 우리가 이를 완전히 막는 것은 아주 어려울 것이다. 따라서 우리가 암의 진화를 가능한 한 억누르며 당뇨나 고혈압처럼 만성 질환화시켜, 잘 조절하며 살아나갈 수 있다면 그것도 좋은 방법이 아닌가 생각 된다. 또한 이런 다양하고 유연한 암의 특성을 이해하고, 이를 효과적으로 제어하고자 하는 노력이 계속되고 있으므로, 진화하는 암의 치료라는 이 어려운 여정은 빠르지는 않지만 점진적이나마 분명 진행하고 있다.

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