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금기창 교수 ::

정재호·노성훈 교수 연구 … 면역형은 항암제 효과 미미, 수술만으로 충분


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정재호·노성훈 연세암병원 위장관외과 교수팀과 국내 다기관 공동연구팀은 진행성 위함 환자의 유전자를 분석해 수술 후 항암제의 치료 효과를 예측할 수 있는 진단법을 세계 최초로 개발했다고 20일 밝혔다. 


현재 2~3기 위암 환자는 2012년 발표된 클래식(CLASSIC) 임상 시험결과에 따라 표준치료법으로 수술 후 항암치료를 받는다. 클래식 임상시험은 위암수술 후 보조항암화학요법이 암 재발을 감소시킨다는 것을 입증했다. 수술로 제거한 조직 외에 미세하게 잔존할 수 있는 암 세포를 항암치료로 사멸시켜 치료율을 높이고 재발을 방지할 수 있기 때문이다.


하지만 모든 진행성 위암에서 항암치료 효과가 나타나는 것은 아니다. 개인에 따라 항암치료 효과가 차이나지만 지금까지 위암 환자의 항암제 적합성을 예측할 수 있는 진단법이 없어 수술받은 환자는 항암치료를 받는 게 당연한 것으로 여겨져왔다.

이번에 정 교수팀은 위암 종양의 유전자 특성에 따라 수술 후 항암제 효과가 다르다는 것을 밝혔다. 연구팀은 다중 코호트 연구방법으로 2000~2010년 위암 진단을 받은 환자 2858명의 유전자를 분석해 위암을 면역형(Immune subtype, IM), 줄기세포형(Stem-like subtype, ST), 상피형(Epithelial subtype, EP)으로 분류했다.


면역형(IM)은 수술 후 예후가 좋은 반면 항암제에 반응하지 않는 게 특징이다. 즉 항암제 치료를 해도 수술만 시행한 것과 비교해 예후가 더 좋아지지 않는다. 상피형(EP)은 수술 후 항암치료를 실시하면 수술만 했을 때보다 예후가 좋아진다. 즉 항암제 효과를 기대할 수 있는 종양형이다. 줄기세포형(ST)은 다른 종양형에 비해 예후가 가장 나쁘다. 특이한 것으 줄기세포형 중 상피형 유전자가 동시에 발현된 경우 예후는 불량하지만 항암제 효과를 기대할 수 있다.


연구팀은 분류에 따른 결과를 실제 임상에 적용하기 위해 노보믹스와 공동으로 각각의 종양형과 항암제 효과를 예측할 수 있는 유전자 분석 기반 진단기술(nProfiler)을 개발, 클래식 임상시험 환자 629명을 대상으로 검증했다. 그 결과 검사가 이뤄진 625명 중 79명(13%)이 면역(IM)형, 줄기세포(ST)형은 265명(42%) 상피형(EP)형은 281명(약 45%)이었다.


면역형의 5년생존율은 83.2%로 조사됐다. 면역형 환자를 다시 수술만 받은 환자군과 수술 후 항암치료를 받은 환자군으로 분류해 항암제 효과를 분석한 결과 수술 후 항암치료를 받은 환자군의 5년생존율은 약 80.8%, 수술만 받은 환자는 약 85.8%로 큰 차이가 없었다.


정재호 교수는 “지금과 같은 ABO식 혈액형을 처음으로 구분한 1901년도 전에는 자신의 혈액형과 적합한 수혈을 받는 게 불가능했다”며 “이번 연구는 혈액형을 구분해 수혈하듯 유전자 분석을 통해 개인의 종양형을 분류하고 특성에 따라 항암치료 여부를 결정하는 분자진단 알고리즘을 개발함으로써 맞춤 정밀의료 시대를 열었다”고 설명했다.


노성훈 교수는 “수술 후 예후가 좋고 항암제에 반응하지 않는 환자는 굳이 항암치료를 받을 필요가 없다”며 “추가 연구가 필요하지만 진행성 위암 환자의 약 15~20%는 현행 표준 항암치료를 받지 않아도 될 것”이라고 말했다.


이번 연구는 유전자검사를 통해 항암치료가 필요한 환자를 선별할 수 있게 돼 환자의 삶의 질을 개선할 것으로 기대된다. 불필요한 항암치료를 받지 않아 암 치료비도 감소돼 건강보험 재정에도 긍정적인 효과를 기대할 수 있다. 정재호 교수는 “그동안 정밀의료를 적용하기 힘들었던 위암 분야에서 분자진단 기반의 정밀의료 가능성을 열었다”고 평가했다. 


연세암병원 외에도 연세대 강남세브란스병원, 서울대병원, 국립암센터, 분당서울대병원, 전남대 화순병원, 영남대병원 등이 이번 연구에 참여했다.


유전자검사로 항암제 적합성을 평가하는 의료기기는 식품의약품안전처의 품목허가가 완료돼 별도의 상용화 과정 없이 임상에 적용할 수 있으며, 현재 신의료기술 평가가 진행 중이다. 이번 연구결과는 세계적인 의학저널인 ‘란셋 온콜로지(The Lancet Oncology)’에 게재됐다.


박정환 기자
superstar1616@viva100.com

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2018/03/27 15:28 2018/03/27 15:28

"암줄기세포 선택적 치료 기술 개발 기대"

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국내 연구진이 항암치료가 진행될 때 암세포에 가해지는 스트레스 때문에 암세포가 항암치료에 내성이 있는 암줄기세포로 변한다는 사실을 밝혀냈다.


연세대 의대 정재호 교수팀은 15일 실제 암 진행과정과 유사한 종양 미세환경을 만들어 암세포주를 배양하는 실험을 통해 당(糖)대사 결핍과 낮은 pH 등의 스트레스가 암세포를 암줄기세포로 변하게 하는 유전자 발현을 증가시킨다는 사실을 규명했다고 밝혔다.


한국연구재단 바이오의료기술개발사업 지원으로 수행된 이 연구 결과는 국제학술지 '세포 사멸과 질병'(Cell Death and Disease, 7월 2일자) 온라인판에 게재됐다.
                                                                                                        연세대 정재호 교수 

암치료가 어려운 것은 항암화학요법이나 방사선요법 등 치료에 암줄기세포들이 내재적 저항성을 갖기 때문이다. 이런 치료 저항성은 암 관련 사망의 가장 큰 원인인 재발과 전이로 이어지기 때문에 항암치료에 큰 걸림돌이 된다.


정 교수팀은 이 연구에서 암 세포주를 실제 암 진행 과정과 유사한 종양미세환경에서 배양액 교환 및 계대 배양 없이 장기 배양한 결과 3∼4주 사이에 암세포가 대부분 사멸하지만 일부는 살아남는다는 것을 확인했다. 


살아남은 암세포들은 암줄기세포 특성이 있었으며, 일반 종양세포에서 암줄기세포로의 변화는 당 대사 결핍과 낮은 pH 등의 스트레스로 인해 암 줄기세포 관련 유전자(Wnt Pathway) 발현이 증가했기 때문으로 밝혀졌다. 


연구진은 항암치료가 진행되면서 암세포에서 많이 소비되는 당이 부족해지고 주변의 산성도가 올라가 실험조건과 비슷한 환경이 만들어진다며 이런 환경에서 암세포는 대부분 사멸하지만 일부는 암줄기세포로 변해 항암치료 내성을 갖게 된다고 설명했다.


정재호 교수는 "이 연구를 토대로 종양대사적 관점에서 종양환경 변화와 암세포 간 상호작용으로 암줄기세포화가 진행되고 이런 이유로 초기 암에 비해 진행성 암일수록 치료 저항성 및 재발과 전이 빈도가 증가하는 이유를 설명할 수 있게 됐다"고 말했다.


그는 또 "앞으로 이 메커니즘을 더욱 상세히 규명해 암줄기세포화 과정을 선제로 억제할 수 있는 암줄기세포 표적 진단과 이를 목표로 하는 치료 연구를 수행해 항암치료의 새로운 장을 열어가는 것이 필요하다"고 덧붙였다.


(대전=연합뉴스) 이주영 기자 =  scitech@yna.co.kr

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2015/09/16 15:10 2015/09/16 15:10

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