간암 치료제인 소라페닙·렌바티닙의 내성 문제 해결을 위한 새로운 방법이 제시됐다.

아주대병원 소화기내과 조효정·은정우 교수 연구팀은 간암 치료제인 소라페닙·렌바티닙의 내성을 극복하고, 항암제의 치료효과를 높이는 새로운 방법을 찾았다.

간암의 치료방법은 수술, 색전술 그리고 약물치료로, 수술이 어려운 진행성 간암 환자의 경우 간암의 진행을 억제하는 1차 전신 치료제로 소라페닙, 렌바티닙과 같은 티로신 키나아제 억제제 및 면역항암제를 사용한다.

하지만 소라페닙과 렌바티닙 사용시 내성으로 인해 진행성 간암 환자의 10~20%에서만 치료효과가 나타나는 것이 문제였다.

연구팀은 간암세포 주변의 암 관련 섬유아세포가 간암세포의 성장을 돕고, 항암제에 대한 저항성을 유발하는 데 중요한 역할을 하는 점에 착안해 이들 간암 섬유아세포가 소라페닙·렌바티닙의 내성 유발에 미치는 영향과 기전을 밝히고자 했다.

그 결과 간암 섬유아세포에서 분비하는 ‘SPP1’이란 물질이 간암세포 표면의 인테그린과 결합해 종양 활성 경로인 RAF/ERK/STAT3 및 PI3K/AKT/mTOR 신호를 활성화시킴으로써 항암제 내성을 유발시키는 것을 입증했다.

간암 섬유아세포 유래 SPP1이 간암세포의 전이와 침습에 중요한 역할을 하는 상피중간엽 전이를 촉진하는 것을 확인했다.

실제로 이러한 SPP1에 대한 억제제를 병용 투여시, SPP1로 인해 유발한 소라페닙·렌바티닙 항암제에 대한 내성 및 상피중간엽 전이가 억제되는 것을 확인했다.

연구팀은 “소라페닙 및 렌바티닙 치료 후 혈액 내 SPP1 발현이 높은 환자들이 발현이 낮은 환자들에 비해 전체 생존 기간 및 무진행 질병 생존 기간이 짧은 것을 확인함으로써, ‘혈액 내 SPP1 발현 정도’가 치료 반응 및 예후를 예측하는 혈액 바이오마커로 사용할 수 있음을 최초로 규명한 연구라는 데 의의가 있다”고 설명했다.

조효정 교수는 “소라페닙과 렌바티닙은 다양한 암 활성 경로를 억제하는 효과로 진행성 간암 환자의 주된 표적치료제로 사용하고 있지만, 내성으로 인해 많은 환자에서 치료반응이 없는 문제를 해결코자 이번 연구를 시행하게 됐다”고 밝혔다.

조 교수는 “그 결과 항암 치료제의 내성, 간암세포의 전이 및 침습에 중요한 역할을 하는 SPP1이 간암 섬유아세포로부터 분비되는 것을 확인했다. SPP1 억제제 등을 이용한 새로운 치료법 개발에 기여하기를 바란다”고 덧붙였다.

이번 연구는 한국보건산업진흥원 주관 연구중심병원과 과학기술정보통신부·한국연구재단 주관 우수신진연구자지원사업, 중견연구자지원사업 지원으로 수행됐다. 간질환 및 정상군 특성화 인체자원 서브네트워크 구축사업을 수행하는 아주대병원 인체자원은행에서 간암 환자의 조직 및 혈액 자원을 분양받아 진행했다.

연구 결과는 ‘Cancer-associated fibroblast-derived secreted phosphoprotein 1 contributes to resistance of hepatocellular carcinoma to sorafenib and lenvatinib(간암의 소라페닙 및 렌바티닙 내성 발생에 간암 섬유아세포 유래 SPP1이 기여)’라는 제목으로 종양생물학분야의 세계적 권위지인 ‘Cancer communications’ 4월호에 게재됐다. 

 

산모가 가상현실(VR)로 구현된 태아 영상을 보면 태아와의 유대감이 높아지고 산후우울증과 불안도 방지된다는 연구 결과가 나왔다. 

분당서울대병원 산부인과 박지윤·김현지 교수, 정신건강의학과 명우재 교수 연구팀은 VR 태아영상이 산모-태아의 유대감과 우울감에 미치는 영향을 무작위배정 임상시험을 통해 확인했다.

저출산 현상과 맞물려 고위험임신과 고령임신의 비율이 늘어나고 있으며 임신합병증으로 인한 스트레스와, 임신 중 겪는 어려움으로 산전후 우울증을 진단받는 사례도 증가하고 있다. 산모의 우울증은 육아기피와 아동학대 등 다양한 폐해를 초래할 수 있어 심각한 문제인데, 여러 연구에 따르면 산모와 아기의 강한 유대감이 산후 우울증과 불안을 방지하는 역할을 할 수 있다고 한다.

연구팀은 VR 등 첨단기술을 활용해 임산부가 임신 상태에 대한 긍정적 경험을 할 수 있도록 도와 태아에 대한 애착을 높이고 우울감을 낮출 수 있는지 알아보기 위한 연구를 진행했다.

 

연구팀은 2021년 6월부터 산전관리를 위해 분당서울대병원을 방문한 임신 20주 이상의 임산부를 대상으로 무작위배정 임상시험을 시행해, VR 시험군과 대조군에 각각 40명씩 배정했다. 모든 참여자들은 약 6주간 권장식단을 비롯해 산전관리방법에 대한 정보가 제공되고 임산부가 직접 체중, 혈압, 혈당 수치 등 개인 건강 데이터를 기록할 수 있는 모바일앱을 사용하도록 교육받았다.

다만 VR 시험군의 경우 태아초음파 검사 영상에 가상현실 기술을 접목해 태아의 3차원 입체영상을 모바일앱을 통해 언제 어디서든 관찰할 수 있게 했고, 아기의 얼굴 등 신체 부위를 확대해 관찰하는 것도 가능하게 했다. 대조군의 경우 산전검사 일환으로 태아초음파는 동일하게 시행했으나 VR 영상은 주어지지 않았다. 두 그룹 모두 태아초음파 전후, 태아에 대한 애착 수준에 대해 확인할 수 있는 설문지에 답변했다.

연구 결과, 두 그룹의 나이, 교육수준 등 인구통계학적 특성은 비슷했고, 평가항목에도 대부분 유사한 결과를 보였지만 태아와의 상호작용을 평가하는 설문에서 VR 시험군의 애착점수 증가폭은 0.4점으로 대조군의 0.1점보다 4배나 높게 나타났다. 각 그룹에서 태아와 상호작용 점수가 증가한 산모의 비율로 살펴봐도, VR 시험군의 경우 43%로 대조군의 13%에 비해 높았다. 또한 VR 시험군에서 태아의 모습에 대한 상상 및 지각 정도가 높은 것을 확인할 수 있었다.

박지윤 교수는 “이번 연구는 첨단기술을 이용해 사실적으로 재현된 태아의 모습을 임산부가 수시로 관찰할 수 있게 하여 태아와의 유대감 형성과 마음건강에 기여했다”며 “지난 2017년 분당서울대병원이 고위험산모신생아통합치료센터로 지정된 이후 정신건강의학과와 협업해 조산에 대한 불안감이 높은 고위험임산부를 대상으로 산전후 우울감에 대한 평가를 함께해왔는데 이러한 다학제 진료가 연구성과로까지 이어져 의미 깊다”고 말했다. 

이번 연구는 중소기업기술정보진흥원에서 주관한 국책과제를 통해 이뤄졌으며 지난 3월 의학인터넷연구학회지(Journal of medical internet research)에 게재됐다. 

 

기후 요인과 대기오염 등의 환경적 요인이 안구 표면 질환을 유발한다는 연구 결과가 나왔다. 

고려대학교 안암병원 안과 김동현 교수 연구팀은 안구 표면에 영향을 미치는 환경적 요인들을 체계적 문헌 고찰을 통해 분석했다. 기존 논문들을 집약해 더 명확한 결론을 얻은 것이다. 

연구팀은 의학 관련 연구 데이터베이스(Medline, EMBASE)에 등록된 자료 3093건과 openAQ(World Air Quality Index Project)에 등록된 기상학적 및 대기오염 데이터를 바탕으로 환경적 위험요인이 안구 표면 질환에 끼치는 영향을 분석했다.

안구 표면 질환을 유발하는 기후적 요인에는 기온, 습도, 풍속, 자외선 노출 등이 있다. 기온은 안구 표면 항상성에 직간접적 영향을 끼쳐 안구 표면 질환 및 눈 결막질환인 트라코마를 유발할 수 있다. 습도는 낮아질수록 안구건조증을 일으킬 위험이 크고, 높은 고도와 지속적인 자외선 노출은 시력을 떨어트릴 수 있는 익상편이나 안구 표면의 퇴화 및 종양성 질환을 일으킬 수 있어 주의가 필요하다.

미세먼지, 가스 등 실내외 오염 또한 안구 표면 질환을 일으킬 수 있다. 새집증후군처럼 꾸준히 화학 물질에 노출되는 것은 쇼그렌 증후군과 같이 만성 염증으로 인해 눈이 건조해지는 질환을 유발할 수 있다. 활화산 지역 내에 거주하는 것은 눈의 자극을 지속시켜 부정적 영향을 끼친다. 또한 미세먼지나 일산화탄소로 인한 대기오염은 안구건조증과 무관하지만, 이산화질소로 인한 대기오염과 크로뮴으로 인한 토양오염은 안구건조증을 유발할 수 있다.

김동현 교수는 “이번 연구는 환경 영향에 따른 안구 표면의 변화들을 고찰한 논문으로 안구 표면 질환은 여러 가지 환경적 요인에 동시다발적으로 영향을 받을 수 있다”며 “대기오염이 심한 날에는 외출을 자제하고, 외출 시 모자나 선글라스를 착용해 안구 표면이 자외선에 노출되는 경로를 차단하며, 전자기기 사용 시간을 줄이거나 업무 중 틈틈이 눈의 피로를 풀어주는 등 일상 속에서 개인의 안구 건강을 지키기 위한 노력이 필요하다”고 말했다.

이번 논문은 안과학 분야에서 권위 있는 학술 저널인 ‘Ocular Surface’에 ‘TFOS Lifestyle Report: Impact of environmental conditions on ocular surface’라는 제목으로 게재됐다. 

김동현 교수는 환경유해물질에 의한 안질환 영향 규명, 안구건조증 신약 개발 등 관련한 연구에 매진하고 있으며, 2021년 6월부터 현재까지 세계적으로 저명한 국제 학회인 TFOS(Tear film & Ocular Surface Society) lifestyle workshop environmental subcommittee의 유일한 한국 국제위원으로 활동 중이다.

TFOS는 2000년대부터 여러 워크숍을 통해서, 안구건조증의 질환 정의, 병태생리, 진단 및 치료 지침 등을 발표하고 있는 저명한 학회다. TFOS 워크숍에서 정리된 내용은 다수의 학술 논문이나 안과 임상 지침 가이드라인으로 사용되고 있다. 

 

인간 장내 미생물인 콜린셀라 에어로패시엔스균으로부터 장내 면역 반응을 유도하는 pH 반응성 특이 지질과 이에 대한 분자 메커니즘이 규명됐다. 가천대학교 약학과 배문형 교수 연구팀의 성과다.

이번 연구 성과는 인간의 주요 질병과 매우 밀접한 연관이 있는 것으로 알려진 장내 미생물로부터 신규핵심대사체를 규명해 새로운 암면역치료제 개발 전략을 마련하는데 기여할 것으로 기대되고 있다. 

암면역치료요법은 암 치료에 있어 새로운 지평을 열었다고 평가되는 유망한 치료 전략이지만 치료효과가 매우 미미하거나 없는 경우가 다소 발생하게 되면서 환자 내 주요 장내미생물이 면역치료요법의 기대효과에 대한 변동성 원인으로 대두됐다.

그 중에서도 염증성 장질환, 류마티스성 관절염, 비알코올성 간질환, 제 2형 당뇨병 및 코로나19 등에 밀접한 관계가 있는 것으로 알려진 콜린셀라 에어로패시엔스균이 암면역치료요법에 대한 예후에 있어 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌지만 아직까지 분자 수준의 메커니즘은 규명이 된 바가 없었다. 

연구팀은 인간 장내 면역반응을 유도하는 콜린셀라 에어로패시엔스균으로부터 면역 반응을 유도하는 새로운 특이 지질의 구조를 밝히고 특정 면역반응수용체를 통해 면역 반응을 활성화한다는 사실을 확인했다.

신규핵심대사체가 체내의 일반적인 pH에서는 비활성화 형태로 존재하다가 암세포의 환경과 같은 낮은 pH에서는 구조가 활성화되어 면역반응을 유도한다는 사실도 확인했다. 

배문형 교수는 “본 연구를 통해 pH에 따라 면역 기능이 활성화되는 신규 장내미생물 대사체를 규명함에 따라 암세포가 만들어내는 낮은 pH 환경에 직접적으로 전달될 수 있는 암면역치료제 개발의 획기적인 전략으로 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

배문형 교수 연구팀과 하버드 의과대학 연구팀 및 한국과학기술연구원 강릉분원의 권재영 박사 연구팀이 공동으로 수행한 이번 연구 성과는 화학분야의 저명학술지인 '미국화학회지’ (Journal of the American Chemical Society)'에 지난달 23일 온라인 게재됐다.