암이 척추로 먼저 퍼지는 이유는?

척추 뼈 줄기세포가 종양 전이에 유리한 단백질을 분비한다는 연구 결과가 나왔다./사진=클립아트코리아

유방암, 전립선암, 폐암 등은 척추에 우선 전이되는 경우가 종종 발생한다. 최근, 척추 뼈 줄기세포가 종양 전이에 유리한 단백질을 분비해 전이 위험이 높다는 연구 결과가 나왔다.

미국 웨일 코넬 의대 연구팀의 이전 연구에서는 신체의 뼈가 각기 다른 유형의 뼈 줄기세포에서 파생된다는 것이 밝혀진 바 있다. 척추 뼈는 팔이나 다리뼈와 다른 경로를 따라 발달하고 뚜렷한 진화 궤적을 가진 것으로 확인됐다. 연구팀은 해당 내용을 기반으로 별개의 척추 줄기세포가 존재하고, 해당 줄기세포의 특성에 의해 종양이 주로 척추로 전이된다는 가설을 세웠다.

연구팀이 종양의 척추 뼈 전이 기전을 분석했다. 연구팀은 동물 모델 척추 줄기세포의 표면 단백질을 뼈에서 분리했다. 그 후, 척추 뼈 관련 세포의 유전자 활동을 분석해 척추 줄기세포 바이오마커를 정의하고 기능적 역할을 확인했다.

그 결과, 척추 줄기세포에서 분비되는 MFGE8 단백질이 종양 척추 전이의 원인이었다. 전이성 종양세포의 초기 파종 부위가 척추 줄기세포와 골수 영역에서 주로 관찰됐다. 동물 모델에서 척추 줄기세포를 제거하자 종양이 척추로 전이될 확률이 3분의2로 감소했다. 척추 수술을 받는 사람의 줄기세포를 추출해 분석한 결과, 척추세포가 MFGE8 단백질을 분비하는 경우가 그렇지 않을 때보다 암세포 상호작용 가능성이 높았다.

연구팀은 암 환자의 척추 전이 위험을 낮추기 위해 MFGE8 단백질을 차단하는 방법에 대한 연구를 진행 중이다. 척추 줄기세포의 고유한 특성이 이외 척추질환에 미치는 영향을 분석해 해당질환 치료 가능성 또한 높일 전망이다.

한편, 이 연구 결과는 ‘네이처(Nature)’에 최근 게재됐다.

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