암 세포 30종 지도에 담았다

KAIST·삼성서울병원, 세계최대 규모 DB 구축

최정균 KAIST 바이오·뇌공학과 교수

박종은 KAIST 의과학대학원 교수

KAIST는 30개 이상의 암종에 대한 조직 단일세포와 공간 전사체 데이터를 담은 세계 최대 규모의 암조직 데이터베이스를 구축했다. 아이클릭아트 제공

세계 최대 규모의 암조직 데이터베이스가 구축됐다. 30개 이상의 암종에 대한 100여 개 암세포 상태 정보를 담은 '암 세포지도'를 완성한 것으로, 면역항암치료의 예후 예측에 활용될 것으로 기대된다.

KAIST는 박종은 의과학대학원 교수·최정균 바이오·뇌공학과 교수 연구팀과 이세훈 삼성서울병원 교수 연구팀이 함께 세계 최대 규모의 암 조직 단일세포와 공간 전사체 데이터베이스를 구축했다고 22일 밝혔다.

단일세포와 공간 전사체는 모든 유전자 발현 양상을 개별 세포 단위 또는 3차원 조직 구조에서 분석한 데이터를 뜻한다. 세포를 둘러싼 미세환경의 이질성을 생태계 수준으로 확장해 디지털 정보 형태로 저장·분석할 수 있다.

연구팀은 암세포 생태계 타입은 모든 암종 수준에서 규명하기 위해 1000개의 암환자 조직 샘플과 500명의 정상조직 샘플에 대한 단일세포 전사체 데이터를 30종 이상의 암종을 대상으로 수집했다. 사실상 대부분의 암에 대한 세포 지도가 총망라된 '전 암종 단일세포 지도'를 구축한 것이다.

이 과정에서 내과 전문의가 연구팀에 참여해 암 조직을 구성하는 100여 개의 세포 상태를 규정하고, 이들의 발생빈도를 토대로 각 암종별 조직 상태를 분류했다. 아울러 미국 암 환자 공공데이터베이스(TCGA) 등의 대규모 코호트 데이터를 활용해 각 세포 상태가 암 환자 치료와 예후에 미치는 영향을 분석했다. 이를 토대로 폐암 코호트를 포함해 면역관문억제 치료를 받는 여러 암종의 치료 반응 예측에 효과적이라는 점을 확인했다.

박정은 KAIST 교수는 "기존에 단순 지표를 활용했던 한계를 넘어 면역관문 억제제 치료에 효과적인 환자들을 선별하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대한다"고 말했다. 이 연구결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(지난 14일자)'에 실렸다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr