암을 치료하는 동안에도 암세포는 가만히 있지 않아요. 국립암센터 대장암센터 김번 교수(제1저자)와 한국과학기술원(KAIST) 공동 연구진이 전이성 대장암 환자의 암세포가 항암치료 과정에서 서로 다른 유전적 변화를 쌓으며 독자적으로 진화한다는 사실을 밝혀냈어요.
이번 연구의 핵심 도구는 '환자 유래 종양 오가노이드(tumoroid)'예요. 오가노이드는 환자의 암 조직에서 세포를 떼어내 실험실에서 작은 '미니 종양' 형태로 배양한 거예요. 기존에는 수많은 암세포가 뒤섞인 조직 전체를 한꺼번에 분석했기 때문에, 개별 세포가 시간에 따라 어떻게 변해가는지 추적하기가 어려웠어요.
연구팀은 전이성 대장암 환자 6명의 원발암과 전이암 조직으로부터 오가노이드를 구축한 뒤, 여기서 단일 암세포를 하나씩 분리해 독립적으로 배양했어요. 이렇게 하면 개별 세포 수준에서 유전적 변화를 비교할 수 있게 되는 거죠. 연구 결과, 증식이 활발한 암세포일수록 항암치료와 관련된 돌연변이가 더 많이 발생하는 경향이 확인됐어요.
이번 연구는 암 재발과 치료 저항성—즉, 항암제가 점점 듣지 않게 되는 현상—의 원인을 세포 단위에서 규명할 수 있는 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있어요. BRIC 보도에 따르면, 이번 연구 결과는 세계적 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, 피인용지수 18.1)'에 게재됐어요.
전이성 대장암은 암이 다른 장기로 이미 퍼진 상태를 말해요. 치료가 어렵고 재발률도 높은 편인데, 그 이유 중 하나가 바로 치료 과정에서 암세포가 계속 변한다는 점이에요. 이번 연구는 그 변화의 '메커니즘'을 세포 하나하나 수준에서 들여다봤다는 점이 다른 거예요. 앞으로 이를 바탕으로 치료 저항성을 예측하거나 막는 방향의 연구가 이어질 수 있을지 주목해볼 만해요.