[메디칼업저버 박선재 기자] 국내 연구팀이 전이암의 경우 유전체 분석을 통해 항암치료의 반응성을 사전에 확인할 필요가 있는 것을 알아냈다. 

이는 연구팀이 전이된 암의 유전자 변화를 증명하고, 전이암의 항암제 반응 차이를 규명한 덕분이다. 

길병원 이원석 교수(복막전이재발암클리닉,외과)와 미국 잭슨 랩 Charles Lee(병리과), GIST(광주과학기술원) 의생명공학과 박한수 교수팀이 암조직이 전이 과정에서 진화적 유전적 변이를 일으켜, 결국 생체 내에서 항암치료 반응의 차이를 유발한다고 밝혔다. 

그동안 전이암 환자의 항암치료에 대한 내성 및 재발 예측이 어려웠다. 실제 대장암 전이 환자의 경우 생존율이 17%로 매우 낮았다. 따라서 대부분 암 치료보다는 생존기간 중 삶의 질을 높이고, 생존기간 연장에 집중하고 있는 실정이다. 

연구팀은 대장암에 걸린 환자의 원발암과 다발성 전이 부위의 전이암을 체취한 후 각각을 마우스에 이식했다. 

이후 환자 유래 이종이식 마우스와 원발부위/전이부위의 유전자 분석 및 전이암에서의 유전자 분석 및 표적치료제의 약물저항성(ERBB2 inhibitor/PIK3CAinhibitor) 여부를 확인했다.

즉 암 전이 과정에서 획득한 돌연변이 또는 유전자 발현의 변화가 실제 생체 내에서 항암치료 내성이나 치료 반응에 다양한 차이로 이어질 수 있음을 환자 유래 이종이식 마우스모델을 통해 밝힌 것이다. 

연구팀은 29명의 원발암(샘플 29) 및 전이암(샘플 47)을 전체엑솜염기서열분석(whole exome sequencing)해 원발암이 전이되는 동안 진화적으로 전사체적 및 후성적 변화를 보임을 확인했다. 

이중 5명의 다발성 전이군은 사이클론 분석기(SciClone analysis)로 분석한 결과, 원발암이 간, 난소, 복막 등으로 원격전이가 이뤄진 경우, 임파절 등으로 국소전이가 이뤄진 경우에 비해 유전적으로 뚜렷이 구분되는 서브클론(subclone)이 역동적으로 변화한 것으로 나타났다. 

*전사체(transcriptomic) : 발현된 모든 RNA의 총합을 뜻한다. 전사체가 주는 의미는 유전자들의 기능을 총체적으로 네트워크로 이해할 수 있는 기본 자료와 분석 방법을 제공한다.

*후성유전학(epigenetic) : DNA의 염기서열이 변화하지 않는 상태에서 이뤄지는 유전자 발현의 조절인 후성유전적 유전자 발현 조절을 연구하는 유전학이다. 

이원석 교수는 "이번 연구로 전이암은 그 과정에서 많은 유전적 변화를 보이고, 실제 항암치료 내성이나 치료 반응의 차이로 연결될 수 있음을 밝혀냈다"며 "따라서 대장암 치료를 위해서는 암조직이 전이되면서 원발암 조직과 비교해 클론이 변화할 수 있기 때문에 전이된 조직의 항암치료제 반응 차이를 반드시 고려해야 할 것"이라고 말했다.

이번 연구에는 서울의대 김종일, 조성엽 교수가 함께 참여했고, 연구결과는 미국암학회(AACR)가 발행하는 Clinical Cancer Research 1월 1일 인터넷판에 게재됐다.