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‘다중 오믹스 기술’로 난치 췌장암 원인 찾았다… 정밀치료 길 ‘활짝’

노성열 기자
노성열 기자
  • 입력 2023-01-25 09:06
  • 수정 2023-01-25 10:04
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이미지 크게보기 그래픽 = 권호영 기자



■Science
- 고려대 이상원 교수팀, 서울대병원 등과 공동연구

유전체·단백체 동시에 분석
발병원인 6개 유형으로 분류

완치율 10%인 ‘공포의 癌’
치료 잘 안듣는 이유 밝혀져
맞춤 진단·치료 앞당겨질듯


췌장은 위(胃)의 아래쪽에 붙어 있는 소화효소 분비기관이다. 이자라고도 부른다. 담(쓸개)이 분비하는 담즙과 함께, 이자액은 위 속에서 음식물을 분해하는 일을 한다. 췌장은 또 혈당을 조절하는 인슐린과 글루카곤도 분비해 당뇨병 환자들에게 매우 중요하다.

그런데 이 췌장에 암이 생기면 완치율 10%의 난치(難治) 암으로 공포의 대상이 된다. 대부분의 췌장암 환자는 현재 의학 기술로 수술이나 항암치료를 받아도 별 효과가 없다. 아이폰을 만든 억만장자 천재 스티브 잡스도 췌장암으로 사망했다. 치료가 힘든 이유는 간, 복막, 위 등 장기들 사이에 췌장이 숨어 있어 종양을 조기 발견하기 어려운 데다, 일단 생기면 섬유화 현상으로 딱딱해져 시료(sample)조차 채취하기 어렵기 때문이다. 세계적으로도 기초연구 사례가 많이 없다. 이처럼 난공불락인 췌장암의 원인을 정밀 진단하고 최적의 치료법을 찾을 수 있는 새로운 연구 결과를 우리나라 의과학자들이 제시해 주목받고 있다. 논문은 암 분야의 최상급 학술지인 ‘네이처 캔서(Nature Cancer)’ 지난해 12월 22일자 온라인판에 게재됐다.

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고려대 유전단백체연구센터 이상원 교수 연구팀은 서울대 및 서울대병원·아주대 연구진과 공동으로 과학기술정보통신부 포스트게놈다부처유전체사업의 지원을 받아 유전체와 단백체의 정보를 융합한 ‘다중(多重)오믹스(omics)’ 기술로 췌장암을 6개 유형으로 분류하고, 각각의 특징에 따라 치료 성적도 3배 이상 차이가 남을 세계 최초로 밝혔다. 지금까지는 소수 암세포에서 채취한 유전체에만 집중해 그 변이나 기능을 탐색하는 연구가 주를 이뤘다.

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공동 연구팀은 150명의 췌장암 환자로부터 암 조직과 혈액 시료를 얻어 차세대 염기서열 분석법(NGS)으로 유전체와 단백체 분석을 동시에 했다. 그 결과, 1만2000여 개의 체세포 변이 중 췌장암 발병과 상관관계가 있는 것으로 알려진 변이 유전자 7개를 찾았다. 이들 유전자는 췌장암 발병과 관련한 신호 전달 경로에서 주요 역할을 하고 있음이 입증됐다. 또 이를 통해 발병 원인과 임상치료 성적이 매우 다른 6종의 췌장암 아형(亞型)도 분류해냈다. 이는 같은 췌장암 환자라도 서로 다른 접근으로 치료해야 함을 의미한다. 6개 유형별로 서로 다른 세포 신호 전달 경로를 추가로 연구해 다양한 췌장암의 원인을 분석하면 향후 치료 효과를 높이는 데 큰 도움이 될 것으로 연구진은 내다봤다.

연구진은 또 쥐를 대상으로 한 전(前)임상시험에서도 유전단백체 분석에서 발견한 아형별 특징을 효과적으로 검증해냈다. 사람과 같은 부위에 발병한 정위(正位·orthotopic) 췌장암 마우스 모델을 활용해 6종 분류의 타당성을 확인한 것이다. 연구를 주도한 이 교수와 서울대병원 장진영 교수는 “이번 연구를 통해 세계적으로 가장 치사율이 높은 췌장암에서 기존 치료가 듣지 않은 여러 이유를 광범위한 유전단백체 분석으로 밝혀냈다”며 “향후 췌장암의 유형별 특이 유전단백체 특성을 이용한 정밀 진단과 맞춤형 치료가 앞당겨질 것으로 기대한다”고 의의를 설명했다.

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이번 연구는 특히 유전체와 단백체 분석을 통합하는 기술적 융합뿐 아니라, 고려대의 주도 아래 서울대병원을 중심으로 췌장암 환자의 조직을 수집하고 한국과학기술연구원과 아주대에서 유전체 분석을, 고려대에서 단백체 프로파일링 실험을 서로 분담해서 했다. 서울대, 대구경북과학기술원과 한양대에서는 데이터 분석 및 유전체와 단백체 통합 분석을 했다. 여러 연구기관에서 수년간 개발해 온 원천기술들을 최적화해 단일한 연구 목표인 췌장암 연구에 힘을 합친 대규모 공동 연구란 점에서 돋보인다는 평을 받고 있다.

■용어 설명

◇오믹스(omics): 전체를 합친 군집(群集)을 말한다. 유전자가 모인 유전체, 단백질이 모인 단백체 외에도 전사체, 대사체, 지질체 등 다양한 오믹스가 있다. 이들을 총칭해 다중오믹스라 한다.

◇차세대 염기서열 분석(NGS·Next Generation Sequencing): 세포핵 안에 있는 유전물질 염색체의 DNA 중 단백질 합성 정보가 담긴 2%의 부분을 유전자(gene), 나머지는 비(非)정보(non-coding) DNA라 한다. DNA는 ATGC의 4종류 염기로 이루어져 있다. 유전체(genome)는 한 생물에서 유전자와 비정보 DNA를 합친 모든 DNA를 말한다. NGS는 유전체를 잘게 나눠 각 조각의 염기서열을 읽은 뒤, 생물정보학(bioinformatics) 기술로 이를 합쳐 초기 염기서열 분석법보다 훨씬 빨리 유전체 정보를 해독하는 기법이다.

◇체세포 변이(somatic mutation): 부모가 자식에게 형질을 물려줄 때 만드는 정자·난자가 생식세포인데, 여기에 발생하는 돌연변이를 생식세포 변이(Germline mutation)라 한다. 이에 비해 성인 개체의 체세포에서 생기는 돌연변이를 체세포 변이라 하고 이는 유전되지 않는다.


노성열 기자 nosr@munhwa.com

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조국 딸 “본인들은 스스로에게, 가족에게 같은 잣대 적용하나”…父 선고일에 김어준 인터뷰
조국 딸 “본인들은 스스로에게, 가족에게 같은 잣대 적용하나”…父 선고일에 김어준 인터뷰 자신의 ‘입시 비리’ 의혹으로 부모인 조국 전 법무부 장관 부부가 재판을 받기도 한 조 전 장관의 딸 조민(32) 씨는 6일 공개된 인터뷰에서 “저는 떳떳하다. 부끄럽지 않게 살았다”고 밝혔다.조 씨는 이날 오전 공개된 유튜브 채널 ‘김어준의 겸손은힘들다 뉴스공장’에서의 인터뷰에서 “제가 지난 4년간 ‘조국의 딸’로만 살아왔는데 오늘(지난 3일) 아버지가 실형을 받으시는 것을 지켜보면서 ‘나는 떳떳하지 못한가’라고 곰곰히 생각해보게 됐다”며 이같이 말했다. 또 조 씨는 아버지가 1심에서 실형 선고를 받은 것에 대해 “검찰이나 언론이나 정치권에서 저희 가족을 지난 4년동안 이렇게 다룬 것들 보면은 정말 가혹했다고 생각한다”며 “과연 본인들은 스스로에게 아니면, 그들의 가족들에게 똑같은 잣대 적용하는지, 그것은 묻고싶다”고 말했다. 조 씨는 입시 비리 의혹 등에 관한 조 전 장관의 1심 재판 선고가 이뤄지던 지난 3일 해당 유튜브 채널에서 진행자 김어준 씨와 인터뷰를 녹화했다. 조 씨는 조 전 장관이 서울중앙지법에서 1심 선고를 받고 나온 후 인터뷰 예정을 알렸다고 했다. 조 전 장관은 딸의 인터뷰 계획에 대해 “처음에는 말씀이 좀 없다가 ‘잘 다녀오라’고 했다”고 조 씨는 전했다.조 씨는 이번 인터뷰에서 ‘지난 4년 전 인터뷰 후 어머니(정경심 전 동양대 교수)가 수감됐다. 그때 심정이 어땠냐’는 질문에 “그때는 정말 정말 힘들었다”며 “제가 개인적으로는 생각하기에는 아버지가 장관직을 하지 않았다면 일어나지 않았을 일이라고 생각한다”고 답했다. 조 씨는 의혹이 처음 불거졌을 당시인 지난 2019년 10월 4일 김 씨가 TBS라디오에서 진행하던 ‘뉴스공장’ 프로그램에서 인터뷰를 한 바 있다 .조 씨는 조 전 장관이 1심 선고를 받기 전 ‘법정 구속’ 가능성에 대비하기도 했다고 전했다. 조 씨는 “(지난 3일) 나가기 한 세 시간 전부터 양복 다 입더니 A4용지에 빼곡히 뭔가를 써서 대문에 붙여놨다”며 “몇 가지 이야기 하자면 ‘아버지가 신청한 어머니 면회 이런 것들을 다 취소해야 한다. 그래야 어머니 면회 횟수가 보장된다’, ‘공과금·세금 이런 것 몇월 언제 내라’ 이런 것들(이 쓰여 있었다)”이라고 말했다. 조 씨는 또 “(조 전 장관이) 대문 앞에 책을 이렇게 다 쌓아 놓았다”며 “쌓아 놓은 책 순서대로 10권씩 본인한테 넣어달라 이런 말씀이 적힌 것”이라고 말했다. 조 씨는 또 “아버지까지 만약에 구속되면, 제가 가장이란 생각에 어제 사실 잠을 한숨도 못 잤다”고 덧붙였다.조 씨는 ‘입시 비리’ 논란에도 불구하고 “한국에서 제 방식대로 살겠다”는 입장을 밝혔다. 그는 ‘주변에서 한국을 떠나 해외에서 의사 생활을 하는 게 어떠냐는 조언은 없었냐’는 질문에 “해외로 가서 다시 시작하라는 분들이 정말 많다”며 “실제로 도와주겠다는 고마운분들도 몇분 계셨다”고 말했다. 그러나 조 씨는 “저는 도망가고 싶지 않다”며 “사람들이 어떻게 생각할지는 모르겠지만 저는 떳떳하다, 친구들이랑 가족들도 다 변함없이 있다”고 강조했다. 그는 다만 “가끔 언론 때문에 힘들긴 하다”며 “저는 한국에서 정면으로 제 방식대로 잘 살 것”이라고 덧붙였다.조 씨는 ‘입시 비리’ 논란에 관한 핵심 의혹이었던 ‘가짜 표창장’ 문제에 관해서도 문제가 없다는 입장을 고수했다. 그는 “표창장으로 의사가 될 수는 없다”며 “그 당시에 (의학전문대학원) 입시에 필요했던 항목들에서 제 점수는 충분했고 그리고 어떤 것들은 넘치기도 했다”고 말했다. 그는 ‘의사생활을 한 지 2년 됐는데, 동료 선배들이 본인의 의사로서 실력에 대해서도 이야기할 것 아닌가’라는 질문에 “자질이 충분하다고 들었다”며 말했다. 한편 조 씨는 이번 인터뷰에서 맨얼굴을 공개하고 향후에도 공개적으로 의료 관련 봉사 활동을 하겠다고 밝혔다. 조 씨는 ‘그동안은 조용하게 숨어서 일했던 병원에서는 계속 일하기 힘들텐데’라는 질문에 “그래서 더이상 병원에서 일하지 않기로 했다, 피해주기 싫어서”라며 “저와 관련된 재판이 끝나기 전에는 제 의료지식을 의료봉사에만 사용하려고 한다”고 답했다. 이어 “국내여행도 다니고 맛집도 다니고 SNS도 하고, 모두가 하는 평범한 일들을 저도 하려고 한다”며 “더 이상 숨지 않고”라고 말했다. 그는 ‘SNS 주소를 공개해도 되냐’는 질문에도 “공개해도 된다”며 “(댓글로 괴롭히는 사람이) 오셔도 된다. 많은 의견 달라”고 덧붙였다. 박준희 기자 vinkey@munhwa.c
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