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[주간연구동향] 50세 이하 전이성 유방암 새 치료법 기대난치성 뇌수막종 치료 기반 마련‧암 진단 ‘혈소판 칩’ 개발
   
▲ 삼성서울병원이 한국 전이성 유방암 발병 실정에 맞는 새 치료법의 임상적 근거를 확보했다. 삼성서울병원 전경. 출처=삼성서울병원

[이코노믹리뷰=황진중 기자] 폐경 전 발병한 전이성 유방암 환자 치료에 도움을 준 임상결과가 주목된다.

23일 의료업계에 따르면 삼성서울병원은 한국 전이성 유방암 발병 실정에 맞는 새 치료법의 임상적 근거를 확보했다.

기존 치료법은 폐경 후 주로 발병하는 서양 환자를 대상으로 한 연구에 기반을 둔 터라 한국 유방암 환자 환경과 차이가 있다. 한국은 전이성 유방암 환자 절반이 50세 이하로 젊은 편이다. 

박연희 삼성서울병원 유방암센터장(혈액종양내과 교수)는 지난 6일 미국 시카고에서 열린 ‘미국임상종양학회 연례학술대회(ASCO2019)’에서 대한항암요법연구회 유방암분과를 대표해 ‘영펄(YoungPEARL)’ 연구결과를 발표했다.

박연희 센터장은 호르몬 수용체 양성이면서 폐경 전 전이성 유방암 환자의 생존 기간을 늘리고, 치료에 따른 부작용은 줄인 새 치료법을 공개했다. 이는 지난 2015년부터 2018년 사이 한국 14곳 의료기관에서 등록한 환자 189명을 대상으로 한 전향적 임상연구 성과다.  

새 치료법은 난소기능억제제, 호르몬억제제와 함께 사이클론의존성키나아제(CDK 4/6) 계열인 팔모시클립을 병용 투여하는 방식이다. 연구에서는 표준치료법인 항암화학요법(카페시타빈)이 비교 대상으로 쓰였다.

연구팀에 따르면 새 치료법의 유방암 무진행생존기간은 20.1개월로 기존 대비 40% 가까이 늘었다. 기존 항암화학요법만 치료받은 환자들은 대개 14.4개월을 나타냈다.

연구팀은 치료 부작용으로 백혈구 감소가 나타나긴 했지만, 용량 조절로 해결 가능한 것으로 평가됐다고 밝혔다. 항암치료 부작용인 수족증후군은 기존 치료법이 더 흔했다.

삼성서울병원 관계자는 “난소기능억제제와 호르몬억제제, 팔모시클립의 병용 투여 성과가 밝혀지자 환자들의 기대도 높아지고 있다”면서 “병의 진행 속도가 빠른 데다 치료 실패가 반복될수록 다음 치료 결과를 장담할 수 없는 전이성 유방암 특성상 처음부터 비교 우위 치료를 받는 것이 좋기 때문이다”고 설명했다.

박연희 센터장은 “이번 연구로 새 치료법이 실질적으로 환자들에게 어떻게 도움이 되는지 분명해졌다”면서 “가정과 사회의 중추 역할을 해야 할 나이에 유방암을 겪는 한국적 특성을 고려해 최대한 병을 극복하는 데 보탬이 됐으면 한다”고 말했다.

   
▲ 고려대학교 안암병원 신경외과 강신혁 교수팀(신경외과 강신혁 교수, 박경재 교수, 생화학분자생물학교실 박석인 교수)이 뇌수막종 악성화에 기여하는 핵심 단백질을 찾아내 난치성 뇌수막종의 새로운 치료 가능성을 제시했다. 사진=이코노믹리뷰 황진중 기자

■ 난치성 뇌수막종 치료 새 기반 마련

고려대학교 안암병원 신경외과 강신혁 교수팀(신경외과 강신혁 교수, 박경재 교수, 생화학분자생물학교실 박석인 교수)은 뇌수막종 악성화에 기여하는 핵심 단백질을 찾아내 난치성 뇌수막종의 새로운 치료 가능성을 제시했다.

뇌수막종은 뇌와 척수를 둘러싸고 있는 겉껍질(수막)에 발생하는 종양이다. 대부분 수술적으로 치료가 용이한 양성종양이지만 악성, 양성종양, 수술 받은 후 재발해 악성화가 진행될 시에는 수술, 방사선 및 항암치료로도 효과가 없으므로 결국 사망하게 되는 난치성 질환이다.

이번 연구에서는 FoxM1이라는 단백질이 뇌수막종 세포 내에 있어 종양의 악성도와 밀접한 연관이 있음을 확인했다. 또 뇌수막종으로 진단받은 101명 환자의 종양조직을 분석해 해당 단백질이 증가하면 뇌수막종 재발과 악성화에 기여한다는 것을 알아냈다.

고대안암병원 신경외과 연구팀은 세포 기반 연구와 동물 실험을 통해 FoxM1를 억제하면 악성 뇌수막종의 증식이 제한된다는 것을 밝혔다. 이는 해당 단백질이 뇌수막종 악성화를 조기 진단할 수 있는 바이오마커로 활용될 수 있고, 치료에 새로운 타겟물질이 될 것임을 시사한다.

강신혁 교수는 “더 많은 연구가 필요하지만, 이번 연구를 통해 밝혀진 사실들이 실행 가능한 목표를 제시했다는 점에서 의미가 있다”라면서 “앞으로 제약바이오기업과 협동 연구를 통해 임상 환자들에게 사용할 수 있는 약제를 개발하고 치료 효과를 검증할 수 있기를 기대한다”고 말했다.

해당 연구는 한국연구재단에서 지원하는 국책 연구비를 통해 진행됐다. 논문은 임상신경과학 분야 상위 저널인 ‘신경병리학 및 응용신경생물학(Neuropathology and Applied Neurobiology)’ 2019년 6월 9일자에 게재됐다.

   
▲ 나노소포체 검출 및 시각화 실험 개략도. 혈소판 막 표면은 암세포 유래 EVs에 강한 친화성을 나타내는 인간 혈소판 유래 세포막 단백질을 포함하고 있다. 연구진은 항체가 결합된 플라즈모닉 암호화 나노 프로브를 반응 챔버에 직접 주입하고 암시야 현미경으로 모니터링 했다. 출처=기초과학연구원

■ 암 진단 ‘혈소판 칩’ 개발

극미량의 체액만으로도 간단하게 암을 진단할 수 있는 기술이 개발됐다.

기초과학연구원 첨단연성물질 연구단 조윤경 그룹리더(UNIST 생명과학부 교수)팀은 혈장에서 세포 정보가 담긴 나노소포체(EVs, Extracellular Vesicles)를 포획해 암을 진단하는‘혈소판 칩’을 개발했다.

우리 몸 속 세포들은 나노소포체를 주고받으며 서로 소통한다. 세포에겐 나노소포체가 소식을 전하는 일종의 편지인 셈이다. 해당 특성에 따라 암세포가 배출한 나노소포체를 분석해 암의 발생 및 전이를 진단하기 위한 연구들이 이뤄졌지만, 수많은 나노소포체 가운데 암세포 유래 나노소포체만을 선택적으로 분리하는 데는 한계가 있었다.

연구진은 문제를 해결하기 위해 암세포의 긴밀한 조력자인 혈소판에 주목했다. 암세포는 정체를 숨기기 위해 혈소판에 둘러싸인 형태로 혈액을 통해 다른 곳으로 이동한다. 전이될 곳에 달라붙는 과정에도 혈소판이 도움을 준다고 알려졌다. 연구진은 암세포 나노소포체와 혈소판이 특별한 상호작용을 한다는 점에 착안해 혈소판 막을 이용, 암세포 유래 나노소포체를 쉽게 포획할 수 있는 진단 시스템을 고안했다.

연구진은 미세유체칩(microfluidic chip) 안에 혈소판 세포막을 바닥에 고정한 형태의 혈소판 칩을 제작했다. 체내에서 혈소판과 긴밀한 상호작용을 하던 암세포는 혈소판 칩의 표면에도 결합하므로 암세포에서 유래한 나노소포체만을 선택적으로 검출해낼 수 있는 것이 원리다.

수밋 쿠마르(Sumit Kumar) 연구위원은 “지금까지 개발된 대부분의 나노소포체 기반 암 진단 기술은 해당 암에 특이적인 항체를 반응시켜 나노소포체를 검출하는 원리였다”면서 “하나의 질병에 하나씩 대응하는 항체 기반 진단 기술과 달리 혈소판 칩은 여러 종류의 암을 진단 가능하다는 장점이 있다”고 말했다.

이후 연구진은 개발한 혈소판 칩을 이용한 암 진단 실험을 진행했다. 암환자와 건강한 사람의 혈장 1마이크로리터(1µL)를 혈소판 칩에 주입한 결과, 정상인에 비해 암환자의 혈장에서 다량의 나노소포체가 검출됨을 확인했다.

전이암세포 실험에서는 비전이암세포 실험보다도 더 많은 나노소포체가 검출됐다. 혈소판 칩에 검출된 나노소포체의 양을 토대로 암 발생 및 전이여부를 진단할 수 있음을 제안한 것이다.

이번 연구는 암세포의 거동에 대한 기초연구를 토대로 새로운 진단법을 개발했다는 의미가 있다. 연구진 관계자는 “채취한 시료에서 나노소포체를 분리·농축해야 했던 기존 기술과 달리 별도의 전처리 과정이 필요 없다”면서 “항체 이용 방법보다 특이성, 민감성이 뛰어나 기존의 암 진단연구를 보완할 것으로 기대된다”고 설명했다.

조윤경 그룹리더는 “체내의 혈소판-암세포 친화력을 모방해, 암세포에서 나온 나노소포체를 검출했다는 점에서 의미가 있다”며“이는 복잡한 처리 없이 혈장을 그대로 이용했음에도 극소량 샘플로부터 암세포 유래 나노소포체를 검출했다”고 말했다.

이번 연구결과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional materials, IF 13.325)’에 5월 27일자 표지 논문으로 게재됐다.

황진중 기자  |  zimen@econovill.com  |  승인 2019.06.23  21:56:32
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