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카이스트, 악성 뇌종양의 근본적 원인 밝혀…교모세포종 기존 학설 뒤집고 치료법 개발에 새로운 방향 제시

  • 기자명 이고운 기자
  • 입력 2018.08.02 21:45
  • 수정 2018.08.02 21:48
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교모세포종의 발암의 시작을 불꽃놀이에 비유한 그림 (사진-KAIST)
교모세포종의 발암의 시작을 불꽃놀이에 비유한 그림 (사진-KAIST)

[파퓰러사이언스 이고운 기자] KAIST(카이스트, 총장 신성철) 의과학대학원 이정호 교수 연구팀이 세브란스병원 신경외과 강석구 교수와의 공동 연구를 통해 악성 뇌종양인 교모세포종 돌연변이 발생이  부위가 아닌 암에서 멀리 떨어진 뇌실하영역에서 발생한다는 사실을 규명했다고 밝혔다.

이는 교모세포종 발병의 원인이  발생 부위일 것이라는 기존의 학설을 뒤집는 연구 결과로, 악성도가 가장 높은 종양인 교모세포종의 치료법 개발에 새로운 방향을 제시할 것으로 기대되며 또한 그동안  조직만을 대상으로 이뤄진  연구가 암의 기원이 되는 조직에 대한 연구로 발전하면서 교모세포종  아니라 다른 암에 대해서도 치료의 실마리를 찾을  있는 기반이  것으로 보인다.

 

악성 뇌종양인 교모세포종은 미디어에서 주요 소재로 나올 만큼 인간에게 치명적인 질병으로 일반 대중에게 낯설지 않은 질병이다. 실제로 악성 뇌종양으로 인한 미국  관련 사망률은 4위에 달하며 미국의 에드워드 케네디,  매케인 상원의원 등이  질병으로 사망했거나 투병 중이다.

 

교모세포종은 가장 예후가 좋지 않은 종양으로  발생의 근본적인 원인에 대한 이해가 부족해 수술을 하더라도 재발 가능성이 매우 높다. 수술만으로 치료가 불가능해 항암치료, 방사선치료, 표적항암제 등을 병행하지만 아직도  치료법이 명확하지 않다.

 

이정호 교수 연구팀은  발생 부위가 아닌 종양과 떨어져 있는 뇌실하영역이라는 곳에 주목했다. 교모세포종이 수술 이후에도 재발률이 높다는 점에서 원인이 다른 곳에 있을 것이라고 판단한 것이라고 전했다.

 

 교수는교모세포종은 종양을 떼어내도 1~2 후에 재발률이 높다. 암은 돌연변이인데 돌연변이가 발생하는 곳이 종양이 아닌 다른 부위라고 생각했다"며 "그곳이 바로 뇌실하영역(subventricular zone : SVZ)이라는 사실을 밝혀냈다 말했다.

 

연구팀은 2013년부터 2017 사이에 수술을  뇌종양 환자 28명을 대상으로 종양조직 외에 수술  제거되는 종양조직, 정상조직, 뇌실주변의 조직 3가지를 조합해 분석했다.  시퀀싱, 단일세포시퀀싱 등을 통해 교모세포종의 시작이 뇌실하영역에서 발생한 낮은 빈도의 종양을 유발하는 돌연변이에 의한 것임을 밝혔다.

 

특히 유전자 편집 동물 모델을 통해 뇌실하영역에서 돌연변이가 생기면  돌연변이를 가진 세포가 뇌실하영역을 떠나 뇌의 다른 부위로 이동해 교모세포종이 되는 사실 또한 확인했다. 돌연변이 세포가 마치 불꽃놀이처럼 곳곳으로 퍼진  시간이 지나자 다른 부위에서 종양으로 진화한 것이다.

 

연구팀은 KAIST 교원창업(소바젠, 대표 김병태) 통해 이번 연구결과를 바탕으로 뇌실하영역의 세포가 교모세포종으로 진화되는 과정을 막기 위한 치료약 개발에 나설 예정이라고 전했다.

 

1저자인 이주호 박사는 “  예후가 가장 좋지 않은 교모세포종에 대한 발암의 비밀을 국내 연구진이 풀어냈다는 것에  의미가 있다 “악성 뇌종양의 연구와 치료의 획기적 전환점을 최초로 증명하고 제시한 것이다 말했다.

 

이정호 교수 연구팀은 후천성  돌연변이에 의한 난치성 뇌전증의 원리와 치료법을 최초로 규명한  있다. 이를 토대로 글로벌 제약회사와 함께 임상 2상이 진행될 정도로 난치성 뇌질환의 진단  치료법 개발을 세계적으로 리드하고 있다.

 

 교수는 한국인으로서는 처음으로 난치성 뇌전증의 유전 병리학적 진단 기준을 세우는 세계 뇌전증학회 핵심 위원으로 참여해 국제 기준을 제정 중이라고 전했다.

 

 

 

 

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