
암 치료에 있어서 참으로 어려운 점은 고용량의 항암화학요법으로 암세포를 효과적으로 죽일 수 있으나 과도한 방사선 치료는 암보다 먼저 환자를 죽게 할 수 있다는 것이다.
그러나 새로운 연구 결과 고용량의 항암화학요법을 받는 중에도 환자를 건강하고 생기 있게 할 수 있는 방법이 발견되어 암 치료에 혁신적인 변화를 가져올 수 있을 것으로 보인다.
핵심은 ‘장(intestine)’에 있다.
Nature 지에 발표된 이 연구는 미시간대학교 치과대학의 연구진에 의해 수행되었다. 이들은 항암화학요법 및 방사선 치료를 받는 환자들에 있어서 위장관계 건강이 얼마나 중요한지를 강조하면서, 위장관계가 건강하고 기능을 유지하고 있을수록 암환자가 생존할 확률이 기하급수적으로 높아진다고 설명하였다.
이 연구의 주 저자인 미시간대학의 생물소재공학과 교수 Jian-Guo Geng은 항암화학요법 시 가장 영향을 많이 받는 체내 시스템이 위장관계 상피세포와 골격계에 해당하는 골수인데 이 두 시스템은 다른 부위보다 더 빠르게 끊임없이 세포를 재생하고 회복하기 때문에 항암화학요법 및 방사선 치료의 독성에 훨씬 취약하게 되고 따라서 항암치료 시 주된 이상반응이 설사, 변비, 오심, 구토 및 다양한 혈액 질환으로 나타나게 된다고 설명하였다.
Geng은 “우리가 발견한 것은 장의 줄기세포를 자극하는 방법이다. 줄기세포는 항암화학 방사선 요법에 의한 조직 손상을 회복시키고 환자들이 항암화학요법에 더 잘 견딜 수 있도록 한다. 이를 통해 임상의들이 고용량의 항암화학요법을 시행할 여지가 늘어나고 그만큼 환자들이 생존할 가능성도 높아진다.”고 말하였다.
몇 차례의
in vitro 실험을 통해 Geng 연구진은 위장관계 세포를 분석하면서 우연히 ROBO1으로 불리는 중요한 분자를 발견하였다. ROBO1은 오직 장의 줄기세포에서만 특이적으로 발현되며, 연구진은 이에 ROBO1에 결합하는 SLIT2라는 단백질을 추가하였다.
결과는 줄기세포의 재생으로 나타났다.
“SLIT2를 더했을 때 장의 줄기세포가 증가하였으며 이렇게 장의 줄기세포가 많을수록 손상된 조직 회복이 촉진된다”고 Geng은 설명하였다.
연구진은 장의 줄기세포가 많을수록 위장관계가 항암화학요법으로부터 더 보호받게 되며 이는 암환자들이 영양소를 섭취할 수 있도록 돕고 또한 장에서 혈액으로 독소를 분비하는 것을 막아 체내 기능 수행을 도울 것이라는 이론을 세웠다.
이를 확인하기 위해 Geng은 말기, 전이성 암을 가진 수백 마리의 쥐를 가지고 실험하였다. 모든 쥐는 치사량의 항암화학요법을 받았으며, 그 중 절반은 SLIT2 또는 R-SPONDIN1이라는 유도체를 투여 받아 장의 세포 재생을 촉진하도록 하였다.
단백질을 투여 받지 않은 쥐는 100%가 방사선 치료 2주 이내에 죽었으나, 단백질을 투여 받은 쥐는 치사량의 항암화학요법 후에도 50~75%가 생존하였다. 또한 체내 SLIT2와 R-SPONDIN1이 증가하더라도 독성 이상반응은 보이지 않았으며 암의 크기나 감수성에도 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다.
“우리가 바라보고 있는 것은 말기 전이상태의 암환자이다. 초기에는 수술로 암을 제거할 수 있으나 말기 전이상태에서는 이것이 어려울 수 있다. 환자들이 항암화학요법에 더 잘 견디게 되면 이를 더 많이 자주 시행할 수 있게 될 것이다. 현재는 환자들에게 초고용량으로 투여하지 못하고 저용량으로 하루하루 치료를 지속하고 있다. 우리의 연구 결과 이렇게 초고용량을 투여했을 때 치료가 훨씬 더 효과적임을 확인하였다.”고 Geng은 언급하였다.
이와 같은 단백질을 추가했을 때 잠재적으로 환자들이 보다 고용량의 항암화학요법에도 생존할 수 있도록 도울 뿐만 아니라 방사선의 독성 이상반응도 완화시켜 환자들이 항암치료 중 덜 고통 받고 훨씬 편해질 수 있도록 도울 수 있다.
Geng은 “현재 치료용량 하에서는 환자들이 항암치료를 지속할 수 없다. 그러나 항암치료에 더 잘 견디게 된다면 그들의 암은 치료될 수 있을 것이다.”라고 덧붙였다.
출처: Fox News