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2018년 5월 19일 토요일

췌장암의 조기 진단을 위한 액체 생검



(UC San Diego researchers have developed a test to screen for pancreatic cancer in a drop of blood. Credit: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering)


 췌장암은 조기 발견이 어렵고 주요 혈관과 인접 장기를 쉽게 침범하는 특징 때문에 치료가 매우 어려운 암으로 손꼽힙니다. 다행히 흔한 암은 아니지만, 5년 생존율이 10% 수준에 불과하다는 점이 큰 문제입니다. 만약 췌장암이 매우 작은 크기일 때 초기에 발견할 수 있는 조기 진단 방법이 개발되면 많은 췌장암 환자를 살릴 수 있을 것입니다. 하지만 몸 안쪽에 있는 췌장의 작은 병변을 검사할 저렴한 방법을 개발하기가 쉽지 않습니다. 


 많은 연구자들이 기대를 걸고 있는 방법 중 하나는 바로 액체 생검 (liquid biopsy)입니다. 인체의 세포에서 나오는 작은 단백질과 유전물질인 엑소좀(exosome)을 혈액 속에서 검출하는 것으로 암세포에 특징적인 엑소좀을 검출할 수 있다면 암의 조기 진단이 훨씬 쉬워질 것입니다. 캘리포니아 대학 (UC San Diego)및 여러 대학의 공통 연구팀은 췌장암의 조기 진단을 위한 액체 생검 기술을 개발하고 있습니다. 


 이들이 개발하는 액체 생검은 단순 피 검사를 통해서 췌장암이 있을 가능성을 테스트합니다. 문제는 엑소좀의 양이 매우 적고 다른 세포에서 나온 엑소좀과 감별이 쉽지 않다는 것입니다. 특히 암이 작아서 특징적인 엑소좀의 양이 적을 경우 더 검출이 어렵습니다. 이미 암이 충분히 크고 난 다음에는 엑소좀이 많아서 검출이 쉽지만, 사실 그 단계에서는 조기 진단이 의미가 없게 됩니다. 


 하지만 매우 작은 양의 엑소좀을 검출하기 일은 만만치 않은 도전입니다. 피속에 존재하는 매우 작은 양의 엑소좀도 검출하기 위해 민감도를 높이면 암이 아닌데도 암이 의심된다고 보고하는 위양성이 증가합니다. 확진을 위해 침습적이거나 혹은 고가의 검사를 반복하게 되면 의사와 환자 모두 힘들고 비용도 크게 증가할 것입니다. 


 현재 연구팀이 개발한 방법은 다른 전처치 없이 피를 키트에 담고 반응시키면 사진에 보이는 것처럼 면역 형광 물질이 원형으로 반응해 췌장암 의심 소견이라고 알려주게 됩니다. 31명의 췌장암 환자를 대상으로 했을 때 20명에서 양성 반응을 보였으나 같은 수의 일반인 대상으로 테스트 했을 때 11명에서 양성 반응을 보여 아직은 갈길이 먼 상태입니다. 


 연구팀은 glypican-1이나 CD63 같은 다른 생체 표지자를 이용해서 진단 민감도를 높이고 위양성을 줄이기 위해서 노력하고 있습니다. 쉽지 않은 과제지만, 만약 효과적인 진단 키트를 만들 수 있다면 췌장암 생존율을 획기적으로 끌어올릴 수 있을 것입니다. 많은 연구자들이 어려운 일인데도 포기하지 않고연구를 계속하는 이유입니다. 


 참고 


Jean M. Lewis et al, Integrated Analysis of Exosomal Protein Biomarkers on Alternating Current Electrokinetic Chips Enables Rapid Detection of Pancreatic Cancer in Patient Blood, ACS Nano (2018). DOI: 10.1021/acsnano.7b08199

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