차세대융합기술연구원 연구팀, ecDNA 암 성장에 미치는 영향 규명…“암치료 새 돌파구”

백선하 차세대융합기술연구원 뇌신경공학 및 나노의학 연구실 교수(서울대학교 병원 신경외과 교수). 차세대융합기술연구원 제공

경기도·서울대학교 공동출연법인 차세대융합기술연구원 연구팀이 염색체외DNA(ecDNA)가 암세포 성장에 미치는 영향을 밝혀냈다. 연구팀은 이번 연구가 암치료의 새 돌파구가 될 수 있다고 설명했다.

차세대융합기술연구원은 이같은 연구 결과가 세계적인 학술지 ‘네이처 제네틱스’ 최신호에 게재됐다고 5일 밝혔다.

이번 연구는 차세대융합기술연구원 뇌신경공학 및 나노의학 연구실 백선하 교수(서울대학교 병원 신경외과), 문효은 박사 및 성균관대학교 약학대학 김훈 교수, 김소연 석사 그리고 미국 예일대학교 의과대학 신경외과 로울 버학 교수 공동연구팀이 진행했다.

공동연구팀은 초기 암 환자와 여러 차례 치료를 받은 환자들의 암세포를 비교하여 8060개의 유전체 데이터를 분석해 초기 진단 단계와 치료가 진행된 후의 암세포에 어떤 차이가 있는지 연구했다.

그 결과 암세포 속 ecDNA가 새로 발견된 암 보다 치료를 받은 암, 특히 항암 치료를 받은 암에서 더 자주 발견되었으며, 특정 환경에서 암 성장을 촉진하는 현상을 확인했다. ecDNA는 암세포의 확산을 촉진하는 염색체 외부에 붙어 있는 DNA다.

암세포는 영양이 부족하거나 항암 치료를 받는 등 불리한 환경에서도 살아남기 위해 더욱 빠르게 성장하려 했으며, 이 과정에서 ecDNA와 같은 요소들이 암세포의 생존과 증식에 중요한 역할을 하는 것으로 확인됐다.

이는 ecDNA가 암세포가 성장하기 어려운 상황에서도 이를 돕는 핵심 요소임을 시사한다고 연구팀은 설명했다. 공동연구팀은 이런 연구 결과를 바탕으로 ecDNA를 표적으로 삼는 새로운 암 치료 전략이 가능할 것으로 기대하고 있다.

김훈 교수는 “ecDNA 분석을 통해 암 진단과 치료 전략에 기여할 수 있는 자료를 확보했다”며 “앞으로 ecDNA를 표적으로 삼는 항암제 개발에도 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다.

백선하 교수는 “ecDNA가 암세포의 진행과 치료 반응에 미치는 영향에 대한 연구가 암 예후를 개선할 수 있는 새로운 길을 제시할 것”이라며 “이를 통해 난치성 암의 치료 가능성을 높이는 데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

김태희 기자 kth08@kyunghyang.com