(왼쪽부터)GIST 최진욱 생명과학과 교수, 이혜영 박사과정생, MSK 에릭 카르도소 박사과정생, 이주현 교수.

국내 연구진이 폐암이 눈에 보이는 종양으로 성장하기 전 돌연변이 세포가 주변 세포들과 신호를 주고받으며 ‘암이 자라기 좋은 토양’을 미리 만드는 연쇄 반응 구조를 세계 최초로 규명했다.

광주과학기술원(GIST·지스트)은 29일 “최진욱 생명과학과 교수연구팀이 미국 메모리얼 슬론 케터링 암센터(Memorial Sloan Kettering Cancer Center·MSK) 이주현 교수 연구진과 공동으로 폐암 발생 초기 단계의 세포 간 연쇄 반응 구조를 규명했다”고 밝혔다.

이번 연구는 암이 진행되기 전 단계에서 발생을 억제할 수 있는 치료 전략을 제시한 것으로, 연구 결과는 세계 최고 권위의 과학 저널 ‘네이처(Nature)’에 지난 22일 온라인으로 게재됐다.

폐 선암은 사망률이 매우 높은 암종이지만, 초기 증상이 거의 없는 탓에 환자 대부분은 병이 상당히 진행된 상태에서 발견돼 치료 방법이 제한적이다.

연구팀은 마우스 모델과 인공 장기인 ‘3차원 폐 오가노이드’ 실험을 통해 암 발생 초기 단계에서 일어나는 세포들의 ‘대화’를 추적했다.

폐 조직을 단일세포 수준으로 분해해 섬유아세포(기질세포), 폐암세포(돌연변이 폐 줄기세포), 대식세포(면역세포)의 유전자 변화를 정밀 분석한 결과, 돌연변이 세포가 주변 세포를 포섭해 종양 형성을 돕는 ‘자기 지속적 회로’를 찾아냈다.

연구팀은 연쇄 반응의 핵심 고리인 ‘암피레귤린 신호 축’을 유전적·약물적 방법으로 차단했을 때 섬유화 미세환경 형성이 억제되며 폐암 초기 발생이 현저히 저지되는 것을 확인했다.

이는 암 발병 후 치료하는 기존 방식의 한계를 넘어 암 발생 자체를 뿌리부터 차단할 수 있는 새로운 치료 표적을 찾아냈다는 점에서 의미가 크다.

최진욱 교수는 “이번 연구는 폐암 발생을 극초기에 억제하는 차세대 예방 및 정밀 맞춤형 치료 패러다임을 여는 전환점이 될 것”이라고 말했다./박선옥 기자

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