[메디칼업저버 양영구 기자] 두경부암 예후 예측 인자로 3차 림프구조(Tertiary Lymphoid Structure, TLS)가 새롭게 확인됐다. 

아주대병원 장전엽 교수팀(이비인후과)과 부산대학교 김윤학 교수팀은 두경부암에서 인유두종 바이러스 감염 여부에 따라 종양의 미세환경이 차이가 있으며, 특히 인유두종 바이러스 양성 두경부암에서 TLS가 예후 예측 인자로 이용 가능하다는 것을 밝혀냈다. 

이번 연구는 Journal of Medical Virology(IF 12.7) 1월호에 ‘Deciphering head and neck cancer microenvironment: Single‐cell and spatial transcriptomics reveals human papillomavirus‐associated differences(두경부암 미세환경 분석: 인유두종 바이러스 양성 여부에 따른 공간전사체 및 단일세포 전사체 분석)’란 제목으로 게재됐다.

TLS는 면역세포를 만들어 내는 림프절과 유사하다. 하지만 건강한 조직에서는 형성되지 않고 만성 염증, 감염, 암 등이 있는 곳에서만 나타난다. 

연구팀은 인유두종 바이러스 연관에 따른 종양의 생물학적 미세환경의 차이를 규명하기 위해 환자 수술에서 얻은 원발암과 전이림프절 조직을 공간 전사체 및 단일 세포 전사체 분석기법으로 분석했다. 

그 결과, 인유두종 바이러스 양성 두경부암의 경우 전이 여부에 관계없이 림프계 세포가 많이 관찰됐다. 반면 인유두종 바이러스 음성 두경부암에서는 대식세포가 많이 확인됐다. 

특히 공간 전사체 분석 결과, 인유두종 바이러스 양성 두경부암의 종양 내부에 만성적인 염증 반응에 의해 발생하는 이소성 림프구 기관인 TLS가 있다는 것을 발견했다. 

연구 결과에 따르면 인유두종 바이러스 음성 전이 림프절에서 줄기세포능이 크게 증가한 것으로 확인했다. 

또 암 줄기세포의 줄기세포능 및 대사와 밀접한 연관이 있는 중요한 유전자인 피루브산키나아제 근육 동형 단백질(PKM) 1형, 2형이 관여한다는 점도 밝혀냈다. 

아울러 유전체 데이터베이스인 TCGA 분석과 분자세포실험 결과, PKM 2형 유전자가 예후가 비교적 나쁜 것으로 알려진 인유두종 바이러스 음성 두경부암의 진행과 전이에 중요한 역할을 하는 것도 확인했다. 

장 교수는 "이번 연구는 두경부암의 인유두종 바이러스 양성 여부에 따른 미세환경의 차이를 밝히고, 특히 인유두종 바이러스 양성 두경부암에서 TLS 존재 확인 및 예후 예측 인자로서의 가능성을 제시했다는 데 의의가 있다"고 말했다. 

이어 "점차 증가하는 인유두종 바이러스 유래 두경부암 치료에 기여하길 바란다"고 덧붙였다.

한편, 이번 연구는 보건복지부 연구중심병원 육성 R&D 사업과 한국연구재단 개인기초연구사업 지원으로 진행됐다.