사이언스 투데이

[YTN 사이언스] 방사선 치료 후 부작용 줄이는 길 열렸다


[YTN 사이언스] 방사선 치료 후 부작용 줄이는 길 열렸다

[앵커]
방사선을 암세포에 쪼여 치료하는 방사선 치료는 현대 주요 암 치료법 중 하나입니다. 하지만 오히려 방사선에 의한 부작용으로 암이 재발하거나 전이되는 경우도 있는데요. 이런 가운데 국내 연구진이 방사선 치료 후 부작용을 크게 줄이는 방법을 찾았습니다.

보다 자세한 설명을 위해 연구를 진행한 한국원자력의학원 배인화 박사 연결해보겠습니다. 안녕하세요.

방사선 치료는 현재 효과적인 암 치료법으로 알려져 있죠. 방사선 치료법은 어떤 방식으로 치료하는 방법이며 방사선이 암세포에 어떤 작용을 하게 되나요?

[인터뷰]
방사선 치료는, 외과적 수술이나 화학적 약물요법과 함께 주요한 암 치료법으로서 환자의 암 조직 부분에 방사선을 처리하여 암세포를 사멸시킬 목적으로 사용되고 있습니다. 현재 방사선 치료 시 암 조직 주변의 정상조직 손상을 최소화하기 위한 최첨단 장비들이 계속 개발되고 있습니다.

[앵커]
하지만 무엇보다 부작용이 발생한다는 점이 문제인데요. 어떤 부작용이 왜, 발생하죠?

[인터뷰]
방사선 치료 후 대부분 암세포는 제거되지만 그중 남는 암세포는 방사선에 의해 저항성을 획득하는 경우가 있습니다. 이 경우 암의 재발 및 전이를 유도하여 환자 치료에 어려움을 유발하는 주요한 원인이 된다는 보고가 많이 있습니다.

[앵커]
방사선 치료의 부작용을 줄일 수 있는 기술을 개발하셨다고 들었습니다. 어떤 연구인지 궁금합니다.

[인터뷰]
방사선 처리 후 증가하는 암 전이 인자를 발굴하고 이를 억제하는 유전자를 개발한 건데요. 다양한 암세포에 방사선을 처리한 후에 살펴보니 인터루킨-4라는 단백질이 눈에 띄게 많이 증가했습니다. 13배 이상 발현하는 것을 확인했고요. 또한, 증가한 인터루킨-4가 암세포를 더욱 악성화시킴은 물론 암 전이 역시 증가시킨다는 사실을 밝혀냈습니다. 이러한 인터루킨-4의 발현을 막기 위해서는 이를 억제하는 유전자인 마이크로RNA-340과 마이크로RNA-429가 필요한데요. 방사선 처리 시 이 마이크로RNA와 함께 처리하였을 때 암세포의 악성화 기전이 억제됨을 확인하였습니다. 이 유전자 치료법과 함께 방사선 치료를 병행하면 방사선 치료 후 발생할 수 있는 부작용을 줄이고 방사선 치료 효율을 극대화하는데 기여할 것으로 기대하고 있습니다.

[앵커]
인터류킨-4라는 단백질은 어떤 역할을 하는 단백질이며 왜 인터루킨-4에 주목하신 건가요?

[인터뷰]
암세포에 방사선을 처리하였을 때 다양한 인자가 분비되어 암을 악성화 시킨다는 많은 보고가 있습니다. 그중 인터루킨-4의 알려진 기능은 활성화된 면역세포의 세포 성장을 자극하고 분화시키는 등 많은 생물학적 기능을 하는 단백질로 알려져 있고 정상 세포에서 과잉 분비 시 면역 불균형을 유도하여 류마티스 관절염 같은 자가면역질환을 유발할 수 있다고 알려져 있습니다. 무엇보다 암 전이와의 관련성이 있다는 보고가 있었기에 방사선에 의해 증가하는 인터루킨-4와 암의 악성화 기전과의 관련성에 대해서 관심갖고 연구하게 되었습니다.

[앵커]
인터루킨-4 단백질 생성을 조율하기 위해 마이크로RNA를 활용하신다고 말씀하셨는데요. 마이크로 RNA는 현재 유전자 치료제로 활용되고 있는 물질이라고요? 어디에 활용되고 있고 얼마나 안정적입니까?

[인터뷰]
몸을 구성하는 각각의 세포들은 다양한 유전자 발현에 의해 조절이 됩니다. 그중 마이크로RNA는 세포 내 유전자 발현을 조절하는 인자로서 이 유전자 발현에 문제가 생기면 암이나 유전 질환이 발생하기도 합니다. 현재 인간의 세포에는 2,600개 정도의 마이크로RNA가 존재한다고 보고되고 있듯이 체내 존재하는 마이크로RNA를 유전자 치료제로서 활용하는 것은 인위적인 합성물로 사용할 때보다 인체에 안전하고 부작용이 적다고 볼 수 있습니다. 실제로 간암, 악성 뇌종양 등을 포함한 암, C형간염, 섬유화증, 혈관질환 등 다양한 질병을 치료하기 위한 유전자 치료제로서 여러 가지 마이크로RNA가 임상 검증단계에 있습니다.

[앵커]
실제 이 방법을 사용한다면 어느 정도의 효과를 볼 수 있을 것으로 기대하십니까?

[인터뷰]
암세포뿐 아니라 동물 실험을 통해 그 효과를 규명하였습니다. 인터루킨-4 발현을 억제 시킨 유방암 세포를 실험용 쥐에 주입한 후 방사선을 처리하였을 때 그렇지 않았을 때보다 형성된 유방암의 크기나 폐로 전이현상이 40% 정도 감소하는 것을 확인하였습니다.

[앵커]
언제부터 이 치료법이 실제 방사선치료에 활용될 수 있을까요?

[인터뷰]
마이크로RNA-340과 429를 인체에 활용하기 위해서는 그 유전자의 효과는 물론 안전성이 우선되어야 합니다. 향후 추가적인 동물실험은 물론 전임상 및 임상시험단계를 거쳐 검증이 필요하며 그 이후 방사선 치료 시 활용 가능할 것으로 생각됩니다.

[앵커]
향후 어떤 연구 계획이 있으신지도 궁금합니다.

[인터뷰]
현재 신장암과 유방암을 중심으로 실험했기에 다른 암종에 대해서도 지속적으로 연구를 할 예정입니다. 또한, 암 전이 현상은 암 환자의 생존율의 직접적인 원인이 되는 만큼 암 환자 치료 시 주목해야 할 주요한 현상입니다. 그러므로 인터루킨-4뿐만 아니라 방사선치료 후 증가하는 암전이 촉진인자들을 발굴하여 이를 막는 방안을 찾아내어 방사선치료 시 생길 수 있는 부작용을 최대한 줄이고 방사선 치료효율을 향상 시키기 위한 연구를 계속 진행할 계획입니다. 궁극적으로는 이러한 연구가 암 환자 생존율 향상에 기여하기를 기대하고 있습니다.

[앵커]
앞으로 추가적인 검증이 필요하겠지만 , 이번 연구 결과가 많은 암 환자에게 희망이 될 것 같습니다. 지금까지 한국원자력의학원 배인화 박사였습니다. 오늘 말씀 감사합니다.


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