교모세포종 미세환경 조절해 암 침윤 억제

의대 강석구 교수(신경외과학) 연구팀

의대 강석구 교수(신경외과학) 연구팀이 한양대학교 자연과학과 이수재 교수 연구팀과 함께 교모세포종에서 간엽줄기유사세포(mesenchymal stem-like cell)와 암세포 사이 신호 교환을 통해 암세포의 침윤이 증가한다는 것을 최초로 증명했다. 연구팀은 이를 바탕으로 간엽줄기유사세포를 조절해 암세포의 침윤을 억제하는 치료 전략도 제시했다.

연구 ‘교모세포종 암세포와 간엽줄기유사세포 사이의 신호교환을 통한 암 침윤 증가’는 최근 'Neuro-Oncology(IF 10.247)'에 게재됐다.

암 덩이는 암 줄기세포, 분화된 암세포, 혈관 내피세포, 기질세포 등 다양한 세포들로 구성돼 있다. 강석구 교수 연구팀은 지난 10여 년간 다양한 뇌종양 종괴의 구성 세포에 간엽줄기유사세포가 존재함을 여러 연구 결과를 통해 증명해 왔다. 간엽줄기유사세포는 암 조직에서 분리된 세포이지만, 단독으로는 암 생성 능력이 없으면서 간엽줄기세포와 유사한 기질 세포를 뜻한다. 연구팀은 앞선 연구를 통해 간엽줄기유사세포가 신생혈관 생성에 중요한 역할을 하는 것을 확인했으며, 이 세포들이 분리되는 환자의 예후가 좋지 않다는 점도 밝혀낸 바 있다.

연구팀은 이번 연구에서 이러한 간엽줄기유사세포가 암세포의 침윤에 영향을 미치는 기전을 규명했다. 연구 결과 교모세포종 종양 조직 내의 간엽줄기유사세포에서 분비된 C5a가 암세포와 결합해 암세포의 p38 단백질을 활성화시켜, 암세포의 침윤이 증가하는 것으로 나타났다. 연구팀은 이러한 세포 간 신호 교환에 따른 암 침윤 증가 기전을 환자의 종양 조직과 동소이식 동물모델을 활용한 연구로도 증명했다.

이를 바탕으로 간엽줄기유사세포가 분비하는 C5a를 차단함으로써 이러한 암 침윤 증가를 억제하는 새로운 치료법의 실마리도 제시했다.

다만 이는 종양에서 분리된 간엽줄기유사세포의 생물학적 특성이며 정상 골수 유래 간엽줄기세포는 이와 같이 암 침윤을 증가시키는 특성이 없다는 점도 밝혔다.

강석구 교수는 “이번 연구는 예후가 극히 불량한 교모세포종 치료에 있어 암세포 자체가 아닌 종양 미세환경 내의 간엽줄기유사세포를 조절하는 새로운 치료 전략을 제시했다는 데에 의의가 있다.”며 “현재 종양 내 간엽줄기유사세포의 활성을 조절하는 약물 개발 연구를 진행 중이며 이를 통해 난치 교모세포종 환자 치료를 위한 새로운 가능성을 열 수 있길 바란다.”고 말했다.