국내 연구진이 종양 조직 내 저산소증(hypoxia)이 암 진행 및 전이를 촉진시킨다는 사실을 규명했다.
암연관섬유아세포(cancer-associated fibroblast, CAF) 중 다양한 사이토카인(cytokine)을 분비해 암의 진행과 전이를 촉진하는 것으로 알려진 것과 달리 inflammatory CAF(iCAF)가 핵심이 아니라는 분석이다.
아주대병원 병리과 이다근 교수팀(최재일 연구교수)과 울산의대 서울아산병원 병리과 성창옥 교수팀(조은정 연구원)은 CAF의 중요 아형인 inflammatory CAF(iCAF)가 조직 내 저산소 환경에 의해 형성된다는 것을 인체조직에서 처음으로 규명했다고 24일 밝혔다.
여러 암종의 단일세포 시퀀싱(scRNA-seq) 데이터 분석과 췌장암 유래 암연관섬유아세포를 이용한 다양한 실험을 진행해 얻어낸 결과다.
CAF는 속된 말로 암적인 존재다. 췌장암을 비롯해 대부분의 고형암에서 관찰되는 CAF는 다양한 기전으로 암 진행과 전이를 촉진할뿐 아니라 치료약물 전달을 방해하고 저항성을 유발, 암 치료를 어렵게 하는 대표적인 요인 중 하나다.
특히 최근 단일세포 시퀀싱 기술 발전으로 CAF에도 여러 아형이 존재하는 것이 밝혀지고 있지만, 형성 기전이 제대로 규명되지 않아 이를 극복하기 위한 치료전략을 세우는데 어려움을 겪고 있다.
연구팀은 이번 연구에서 CAF에 저산소증을 유도하는 것만으로도 인체 종양에서 관찰되는 iCAF의 특징을 거의 완벽히 모사할 수 있음을 확인했다. 또 췌장암 조직에서도 iCAF가 혈관에서 먼 저산소 영역으로 갈수록 순차적으로 더 많아진다는 것을 밝혀냈다.
교신저자인 이다근 교수는 “이번 연구는 iCAF가 암세포에서 기원한 IL-1에 의해 형성된다는 기존 개념을 뛰어넘는 혁신적인 성과로 CAF간 형질 변환을 제대로 설명할 수 있는 개념을 정립했다는 데 큰 의의가 있다”고 말했다.
공동 교신저자인 성창옥 교수는 “iCAF는 다양한 사이토카인 등을 분비해서 암의 성장과 치료저항을 유발하는 것으로 알려져 있는 만큼 이번 연구 성과를 통해 앞으로 iCAF를 표적으로 하는 치료제 개발이 구체화될 것으로 기대된다”고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 국제 SCI 저널인 Clinical and Translational Medicine(IF: 10.6) 최근 온라인판에 소개됐다.
조재민 기자 (
