신체가 위벽의 손상된 조직을 복구 할 때 이 과정에서 역효과가 나면 종양을 유발할 수 있다. 어떤 과정이 진행되는 지 이해하는 것은 위암 치료의 토대를 마련할 수 있다.
위암은 공중 보건에 중대한 영향을 미친다. 위암은 유럽에서 7번째로 가장 흔히 진단되는 암이자 5 번째로 가장 빈번한 암 사망 원인이다. 위암 진단을 받은 사람 4명 중 3 명은 진단 후 5년을 넘기지 못한다.
EU가 지원하는 트로이 줄기 세포(Troy Stem Cells) 프로젝트는 위장 내에서 조직 손상을 복구하기 위해 정지 상태에서 활발한 증식 상태로 전환 할 수 있는 특이한 세포 유형에 대한 이해의 증진을 모색했다.
프로젝트 코디네이터 구본경 박사는 “우리는 위 줄기 세포가 조직 손상 복구와 항상성 사이의 균형을 유지하는 방법에 대해 이해하고 비정상적인 줄기 세포의 증식이 어떻게 종양 형성을 초래하는 지 알아보려고 노력했습니다”라고 말했다.
유전자 스위치
Troy+ 줄기 세포는 정지 상태와 활발하게 분열하는 상태를 번갈아 가며 암세포가 생물학적 통제를 벗어나 지속적으로 분열하는 방법을 이해하는 모델을 제공한다. Troy+ 줄기 세포는 또한 위암의 전조증상인 경련성 폴리펩타이드 발현 메타플라시아(SPEM)의 발달에도 역할을 하는 것으로 확인되었다.
이 연구 이전에는 Troy+ 줄기 세포가 두 가지 모드로 어떻게 전환되었는지 명확하지 않았다. 그러나 오스트리아 과학 아카데미의(Austrian Academy of Sciences) 구 박사와 그의 팀은 분자 스위치(molecular switch)가 그 역할을 담당하는 원인이라는 것을 확인할 수 있었다.
연구자는 “우리는 잘 알려진 세포 주기 조절인자가 휴지기 줄기 세포에서 고도로 발현되지만 조직 손상 시 빠르게 소실됨과 동시에 활발한 증식을 초래한다는 것을 발견했다”고 덧붙였다.
여러 유형의 위암의 진행과 치료를 연구하기 위해 연구팀과 독일 드레스덴 칼 구스타브 카루스(Carl Gustav Carus) 대학 병원의 다니엘 스탄쥬(Daniel Stange) 협력연구원은 실험용 쥐에게 유사한 위암이 발생하도록 만들었다.
이를 통해 동물의 줄기 세포에서 추출한 장기유사체(organoids)를 사용하여 체내 및 시험관에서 종양을 연구 할 수 있었다. 구 박사는 “이 모델을 사용하여 위암 진행에 대한 요구 사항과 위암 치료를 위한 가능한 치료 방법을 배울 수 있었다”고 말했다.
EU 연구기금지원
이 프로젝트는 유럽연구이사회(European Research Council)의 지원을 받았다. 구 박사는 이 연구지원금이 드레스덴의 대학병원과 케임브리지 대학 간의 강력한 협력을 구축하는 데 특히 유용했다고 말한다.
그는 “유럽연구이사회(ERC) 연구지원금은 박사 후 연구원 및 연구 조교로 젊고 뛰어난 연구원들을 모집하는 데에도 사용되었습니다,” “그리고 우리는 순수 기초 과학부터 더 많은 중개의학 연구에(translational research) 이르기까지 다양한 논문을 발표 했습니다”라고 덧붙였다.
이 연구를 통해 연구팀은 질병을 모델링하고 가능성 있는 치료법을 테스트 하기위하여 20개 이상의 인간 및 실험용 쥐의 암 장기유사체(organoids)를 개발할 수 있었다. 다음 단계에서, 팀은 트로이 줄기 세포(Troy Stem Cells) 프로젝트를 통해 확인된 유전자와 분자 메커니즘을 추가로 조사하기 위해 이들을 사용할 계획이다. 연구진은 이러한 과정에 대한 이해 심화가 새로운 위암 치료 방법 개발로 이어지기를 기대하고 있다.
