KAIST·삼성서울병원, 전 암종 단일세포 지도 구축

1천500여명·30종의 암종 '세계 최대'…"면역치료 예후 예측"

(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 국내 연구진이 세계 최대 규모의 암조직 데이터베이스를 구축하는 데 성공했다.

한국과학기술원(KAIST)은 의과학대학원 박종은 교수·바이오뇌공학과 최정균 교수와 삼성서울병원 이세훈 교수 연구팀이 1천500명의 암·정상조직 샘플과 30종의 암종을 아우르는 최대 규모의 단일세포와 공간전사체 데이터베이스를 구축했다고 22일 밝혔다.

이를 바탕으로 면역치료(우리 몸속 면역세포를 이용한 암 치료)의 예후를 예측하는 데 중요한 특정 형태의 세포상(세포의 형태)을 보고했다.

공간전사체는 전사체(유전체에서 전사되는 RNA 총체)의 위치 정보를 말한다. 전사체의 공간 정보를 통해 단일세포의 위치를 파악함으로써 세포들의 3차원 배열을 정량적으로 측정할 수 있다.

연구팀은 1천개의 암 환자 조직샘플과 500여명의 정상 조직 샘플에 대한 단일세포 전사체 데이터를 30종의 암종에 대해 수집, 대부분 암에 대한 세포 지도가 총망라된 '전 암종 단일세포 지도'(pan-cancer single-cell atlas)를 구축했다.

내과 전문의가 포함된 연구진이 암 조직을 구성하는 100여개의 세포 상태를 규정, 이들의 발생빈도를 바탕으로 암종별 조직의 상태를 분류했다.

또 미국 암 환자 공공 데이터베이스(TCGA) 등의 대규모 코호트(동일집단) 데이터를 활용해 각 세포 상태가 암 환자의 치료와 예후에 미치는 영향을 분석했다.

연구팀은 삼차 림프 구조(만성염증이나 암이 있는 곳에서 면역세포가 조직화해 있는 구조) 등 인터페론(항바이러스 면역 물질)과 관련된 특정 세포상이 면역관문 억제치료(체내 면역 시스템을 활성화해 암세포를 공격하는 치료 요법)의 예후를 예측하는 데 효과적임을 확인했다.

박종은 교수는 "소수의 환자에게는 아주 좋은 치료반응을 보이지만 일부에서는 면역 관련 부작용을 나타내는 면역관문 억제제의 치료 대상군을 선정하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 지난 14일 자에 실렸다.

jyoung@yna.co.kr

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