암세포가 피 빨아먹는 원리, 바이오 칩으로 찾는다

UNIST, 미세유체칩 개발
암세포-혈관 상호작용 분석

암세포와 혈관 사이의 상호작용을 대량으로 실시간 분석하는 미세 유체 칩 '오디세이(ODSEI) 칩'. 사진 제공=UNIST

[서울경제]

암 세포가 어떻게 혈관과 상호작용해서 몸속 영양분을 빼앗는지 구체적 원리를 찾아 항암 치료에 응용할 수 있는 기술이 국내에서 개발됐다.

울산과학기술원(UNIST)은 조윤경 바이오메디컬공학과 교수 연구팀이 연구팀은 암세포와 혈관 사이의 상호작용을 대량으로 실시간 분석하는 미세 유체 칩인 '오디세이(ODSEI) 칩'을 개발했다고 11일 밝혔다. 연구성과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 이달 3일 표지논문으로 게재됐다.

암세포는 정상세포보다 빠르게 자라는 만큼 더 많은 영양분과 산소를 수급해야 하며 이를 위해 주변 혈관을 자극하는 전략을 쓴다. 암과 혈관의 상호작용을 이해해야 암 정복이 가능한 셈이다.

연구팀의 오디세이 칩은 1000개 이상의 암 덩어리(종양 스페로이드)를 혈관 세포와 함께 배양해 분석하는 장치다. 개방형 구조로 설계돼 특정 시점에 원하는 스페로이드만 회수해 유전자 분석을 할 수 있다. 이를 통해 암세포가 혈관과 상호작용하며 내성을 획득하는 경과를 추적할 수 있다.

연구팀은 오디세이 칩으로 유방암 치료제인 타목시펜의 내성 발생 과정을 연구했다. 그 결과 약물 전달 효율을 높일 수 있는 신호물질들이 암세포의 생존 신호를 활성화하고 치료제에 대한 반응을 억제함으로써 암세포가 약물 내성을 보이는 과정을 규명했다.

조 교수는 “종양 미세환경을 정교하게 모사한 조건에서 약물 내성을 효과적으로 연구할 수 있는 길이 열렸다”며 “이 기술은 환자 맞춤형 치료법 개발을 위한 중요한 플랫폼이 될 것”이라고 말했다.

김윤수 기자 sookim@sedaily.com