KAIST, 뇌종양 면역치료를 고 포도당 음료로?

장내 미생물 특정 균주 변화, 항 뇌종양 면역반응 유도 성공

고 포도당 음료가 교모세포종 뇌종양 생쥐 모델에서 생존율에 미치는 영향 결과 [KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 정찬욱 기자 = 뇌에서 발생하는 가장 흔한 악성 뇌종양인 '교모세포종'은 현재 수술, 항암화학요법, 방사선치료 등 암 치료 요법을 모두 동원해도 평균 생존 기간이 평균 15개월 정도밖에 되지 않아 치료가 매우 힘든 암종이다.

한국과학기술원(KAIST)은 의과학대학원 이흥규 교수 연구팀이 교모세포종 실험 쥐 모델에서 고 포도당 음료를 보충해 뇌종양 성장이 억제되는 현상을 관측하고 이런 억제 효과가 장내 미생물의 특정 균주 변화를 통해 암세포 증식을 억제하는 항종양 면역반응을 증진하는 작용원리를 규명했다고 16일 밝혔다.

장내 미생물은 우리 몸과 긴밀한 관련이 있고, 악성종양에 대한 항종양 면역반응을 조절하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 최근 연구에서 알려졌다.

하지만 대다수 연구가 항종양 면역반응이 활성화된 흑색종과 같은 암종에서 이뤄지고, 뇌종양에 미치는 영향에 대해서는 거의 알려진 바가 없었다.

연구팀은 고 포도당 음료와 특정 균주의 복합 처리가 뇌종양 내 면역세포 중 T세포, 특히 CD4+ T세포의 아형에서 세포독성 기능이 증대되는 것을 단일 세포 전사체 분석을 통해 확인했다.

나아가 암 미세환경에서 탈진한 T세포를 재활성화하는 면역관문억제제인 항 PD-1 항체와 복합 처리 때 탈진한 T세포 표면에 있는 단백질(PD-1)과 결합해 T세포 재활성을 유도, 항암 면역 치료 효과를 더 증진하는 것을 확인했다.

이런 연구 결과는 기존 면역관문억제제 효과가 미미했던 교모세포종에서 장내 미생물, 장내 미생물 유래 대사체나 균주 유래 물질의 복합 처리를 통해 항종양 면역기능을 향상하는 방식의 뇌종양 치료가 가능하다는 것을 보여주는 결과로, 교모세포종에 항 PD-1 항체와 같은 면역관문억제제 치료를 적용하는데 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

연구를 주도한 KAIST 의과학대학원 김재호 박사는 "그동안 잘 알려지지 않은 장내 미생물 분석을 통해 뇌종양 성장을 억제할 수 있는 균주를 확보했고, 이런 균주에 의한 항 뇌종양 면역조절 기전을 규명한 중요한 성과"라고 설명했다.

이번 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 `셀 리포트'(Cell Reports) 지난 6일 자 온라인판에 게재됐다.

jchu2000@yna.co.kr

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