UNIST, 혈관에 종양세포 잘 접착되는 환경 형성
췌장암, 대장암 등 전이 과정 규명하는 데 적용
췌장암, 대장암 등 전이 과정 규명하는 데 적용
UNIST 제공
울산과학기술원(UNIST) 조윤경 바이오메디컬공학과 교수 연구팀은 '3D 간 칩'을 이용해 유방암의 간 전이 과정에서 나노소포체 역할을 규명했다고 30일 밝혔다.
나노소포체는 세포가 배출하는 나노미터 크기 수준의 '행낭'으로, 종양 진행과 전이, 세포 신호전달 등 세포 활동에서 중요한 역할을 한다. 암세포도 나노소포체를 배출하는데, 암 전이에 나노소포체가 중요한 역할을 한다는 가설이 있었지만, 이를 직접 검증하지 못했다.
연구팀은 간세포가 배양된 3D 칩을 이용해 간의 혈관벽을 더 끈끈하게 해 유방암 씨앗(순환 종양세포)'가 혈관벽에 더 잘 달라붙도록 인위적으로 환경을 구현했다. 3D 간 칩은 간을 구성하는 다양한 세포를 함께 배양해 인체 간 조직과 유사하고, 혈액을 흘려 보낼 수 있어 혈액 속에 포함된 나노소포체 역할을 알아낼 수 있다.
연구팀은 유방암에서 유래된 나노소포체가 3D 간 칩에서 암 전이를 위해 어떤 미세 환경을 만들고, 이 미세환경이 혈중 순환 종양세포 접착을 어떻게 유발하는지를 실험했다. 그 결과, 유방암 유래 나노소포체 표면의 종양성장인자가 암 전이에 호의적인 미세 환경을 만들고, 종양 유래 나노소포체에 노출되지 않은 혈관에 비해 훨씬 높은 접착을 보였다.
또한 간 전이가 발생한 유방암 환자는 간 전이가 발생하지 않은 유방암 환자나 정상인보다 나노소포체의 종양성장인자 발현양이 많았다. 이는 나노소포체의 종양성장인자 발현과 순환 종양세포의 접착 수 증가가 암 전이와 연관성을 있음을 보여주는 결과라고 연구팀은 설명했다.
조윤경 UNIST 교수는 "간은 전이암 발생 빈도가 매우 높고, 전이 암 발생 시 사망률이 급격히 증가한다는 점을 고려할 때 이번 연구의 의미가 크다"며 "앞으로 간 전이 빈도가 높은 췌장암과 대장암 등의 전이 과정을 밝혀내기 위한 연구를 진행할 계획"이라고 말했다.
이 연구결과는 국제 학술지 'ACS 나노(지난 11월 24일자)' 표지논문에 게재됐다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr
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