암 치료의 새로운 키워드 암줄기세포

유호석 · 2011-11-29T23:13:42+09:00

■ 암은 얼마나 무서운 병인가? 과연 한국인의 사망원인 1위는 무엇일까? 교통사고 혹은 자살을 생각하는 사람들이 많다. 하지만 지난 10년간 한국의 사망원인 1위를 기록한 것은 바로 암이다. 암 환자는 해마다 급증하고 있다. 2008년에 보건복지부에서 발표한 「국가 암 등록 통계」에 따르면, 한국의 인구 중 70만 명이 암과 함께 살아가고 있다고 한다. 또한 우리나라의 평균 기대수명인 80세 생존자를 기준으로 평생 암에 걸릴 확률은 34.0%로 3명 중 1명은 암에 걸리는 것으로 분석되었다. 이렇듯 암은 현대인이 살아감에 있어 경시할 수 없는 질병임에 틀림이 없다. 하지만 과연 우리는 암에 대해 얼마나 이해하고 있을까? 암의 발생원인은 아직도 확실하게 규명된 것이 없다. 암의 종류에 따라 발병원인이 다르다고 하지만, 암은 유전적인 요소와 같은 내적 요인과 주위의 환경에 의한 외적 요인들이 복합적으로 작용하여 발병하는 것으로 생각된다. 우리 몸속을 구성하는 세포에 여러 가지 이유로 변화가 일어나 과다하게 증식하는 세포가 암인 것이다. 암의 발병원인조차 정확하게 규명하지 못하는 실정이니 암 에 대한 확실한 치료법이 나올 수도 없는 것이다. 그만큼 암에 대한 이해와 치료는 인류가 풀어야하는 과제이다. ■ 암세포에서의 새로운 개념, 암줄기세포(Cancer Stem Cell) 최근 암의 발생과정 중 특정세포에 유전적 변이가 초래돼 줄기세포처럼 무한히 분열 증식하고, 다양한 표현형을 가진 암세포를 끊임없이 만들어내는 능력을 가진 세포가 발견되었는데, 이를 암 줄기세포라고 한다. 암 줄기세포는 일반 줄기세포가 가지는 특징들을 공유하는데, 줄기세포처럼 자가재생(Self-renewal)을 하여 암세포를 무한히 만들어낸다. 일반 줄기세포가 우리의 조직을 유지하기 위하여 세포를 분화시키는데 비해 암 줄기세포는 암의 성장을 위하여 세포를 분화시키는 것이다. 하지만 암이 무서운 이유는 암 줄기세포에 의한 자가재생능력 뿐만 아니라, 이 암 줄기세포가 다른 조직으로 전이되어 제2, 제3의 암을 유발한다는 것이다. 전이과정은 크게 3단계로 구분할 수 있다. 암세포가 주위를 둘러싼 조직으로 침투하여 혈관 속으로 들어가는 1단계, 혈액을 타고 온몸을 순환하다 다른 조직으로 옮겨가기 위해 다시 혈관 밖으로 나오는 2단계, 마지막으로 새로운 조직에 정착하는 3단계로 구분된다. 새로운 조직에 정착한 암세포가 바로 제2의 암을 유발하지는 않는다. 감기에서의 잠복기와 같이 암세포는 새로운 조직에 적응하기위한 휴지기에 들어간다. 휴지기동안 암 줄기세포는 증식을 위해 필요한 세포들의 영양분 공급을 위하여 혈관(피 속에는 세포의 성장을 위해 필요한 인자들이 많기 때문)들을 모으게 된다. 모든 준비가 끝나게 되면 특별한 신호 혹은 기작에 의하여 암 줄기세포로부터 암세포들이 증식하게 된다. ■ 암 줄기세포, 암 치료를 위한 새로운 열쇠 현재의 암 치료법은 암의 진행 상태에 따라 다르지만, 수술로 암 덩어리를 제거하거나 암 세포를 죽이기 위하여 항암제를 투여하는 약물치료, 방사선으로 암 덩어리에 충격을 주는 방사선 치료가 일반적으로 사용된다. 하지만 위의 방법들은 모두 치명적인 약점을 지니고 있다. 수술의 경우 암 말기의 경우 종양을 완전히 제거하기 어렵고, 항암제와 방사선치료의 경우 정상세포와 암세포를 구분하지 않고 세포들을 죽이기 때문에 암 덩어리 주위의 조직에도 많은 피해가 갈 뿐만 아니라 환자에게 따르는 고통 또한 크다. 또한 위의 방법들로 완벽히 암세포를 제거하기 힘들기 때문에 재발의 위험성이 높다. 현재의 암 치료의 한계를 극복할 새로운 패러다임을 제시하는 것이 암 줄기세포이다. 암 줄기세포를 죽이지 못하면 암은 재발하게 된다. 이 암 줄기세포만을 표적으로 하는 약물을 발견한다면 지금까지 치료하지 못하였던 암들에 대한 치료가 가능하게 될 것이다. 흥미롭게도 일반 줄기세포와 암 줄기세포의 위치를 나타내는 표지인자들이 있는데, 이들을 비교해 본 결과 많은 표지인자들이 같음을 프린스턴대학의 팽(Feng)연구팀이 2007년에 Cell Research에 보고하였다. 이와 같이 암 줄기세포에 대의 표지인자들에 대한 연구가 계속 진행된다면, 암 줄기세포만을 표적으로 한 약물치료제가 개발되는 것은 시간문제일 것이다. 암의 휴지기를 이용한 방법 또한 생각해 볼 수 있다. 이는 에이즈에서 사용되는 치료법인데 에이즈의 원인 물질인 HIV바이러스가 휴지기로부터 재활성화 되는 것을 막기 위해 에이즈 환자들은 이를 억제하는 약물을 먹는다. 이 원리를 암에도 적용하여 암 줄기세포가 휴지기에서 재활성화되는 약물을 개발한다면 암을 효과적으로 치료할 수 있을 것이다. ■ 다시 현재로 돌아와서 암 줄기세포에 대한 개념이 나온 지 얼마 되지 않은 만큼, 이에 대한 연구는 걸음마 단계이다. 하지만 계속해서 암 줄기세포에 대한 획기적인 연구결과들이 나오고 있어 암 정복을 향하여 한 단계씩 전진하고 있다고 생각된다. 필자는 암 줄기세포가 암을 이해하고 완벽히 치료하는데 중요한 열쇠가 될 것이라 확신한다.

유호석2011.11.29

■ 암은 얼마나 무서운 병인가?