방광암에서 암 줄기세포의 상처 반응과 항암 내성간의 연관성

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KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-12-08
암 줄기 세포의 `상처 반응`이 방광암 화학 요법 내성을 설명할 수 있을 것으로 보인다. 정상 조직 줄기 세포가 상처에 반응하는 것과 유사한 새로운 기전이 방광암 줄기 세포가 여러 주기의 화학 치료 약물 치료 후에 활발히 화학 내성에 기여하는 이유를 설명할 것으로 보인다. 이러한 암 줄기 세포의 "상처 반응"을 표적으로 하는 것은 잠재적으로 치료 개발을 위한 새로운 접근 방법을 제공할 수 있다고 베일러 의과 대학(Baylor College of Medicine)에서 국립 암 연구소의 댄 L. 던컨 암 센터(Dan L. Duncan Cancer Center)의 연구원들이 말했다. 이번 연구 결과는 저널 `네이처` 온라인에 게재되었다. "진행성 방광암의 치료는 수술과 화학 요법에 한정되어 있다. 현재까지 표적화된 치료는 없는 실정이다. 화학 치료 반응은 결코 이상적인 것이 아니며 임상의 목표는 연구를 이 분야로 발전시켜서 훨씬 더 표적화된 접근 방법을 발견하는 것"이라고 분자 생물학과 비뇨기학 조교수이자 이번 연구의 교신 저자인 키스 시스온 찬(Keith Syson Chan)이 말했다. 베일러 중개 생물학과 분자 의학 대학원생인 공동 주 저자인 안토니아 컬토바와 비뇨기학 연구 조교인 징 샤오(Jing Xiao) 박사 함께 이들 연구진은 근육을 침범하는 방광암의 내성 발생의 근본 기전을 규명하고자 하였다. 그들은 암 줄기 세포의 재성장이 주기적인 약물의 치료에 따라 내성에 적극적으로 기여한다는 것을 발견하였다. "이것은 내성에 기인하는 역설적인 기전으로 우리가 기대하지 않았던 것"이라고 찬이 말했다. "암 줄기 세포는 활발하게 재성장하여 각기 다른 주기 사이의 화학 요법으로 발생하는 유도된 손상 또는 세포 사멸에 반응한다. 이것은 정상 조직의 줄기 세포가 상처에서 일어나는 손상에 반응하는 방법과 유사하다"고 찬은 설명했다.  세포의 증식은 죽어가는 세포에서 프로스타글란딘 E2 또는 PGE2라는 대사물질의 방출로 자극되며 암 줄기 세포가 화학 요법으로 크기가 감소되었던 종양을 다시 채우도록 한다는 것을 연구진은 발견하였다. 정상 세포에서 이것은 PGE2 가 조직의 줄기 세포가 다시 자랄 때 상처의 일부가 재생 과정을 거치는 것과 유사하다. 암에서 PGE2 가 아이러니하게 화학 요법 주기간의 좀 더 많은 암 줄기 세포의 재성장을 유도한다고 컬토바와 샤오가 말했다. 찬은 화학 요법은 여러 주기로 이루어진다는 점에 유의하는 것이 중요하며 실제로 놀라운 발견을 일으킨다고 말했다. "화학 요법이 하나의 주기에 적용될 때 당신의 골수와 정상 줄기 세포는 손상에서 회복되도록 하지 못하며 다른 주기에서 다시 시작된다. 암 줄기 세포 또한 죽어가는 암 세포에서 방출된 PGE2에서 유도되어 이러한 주기 사이의 간격동안 회복되는 것"이라고 그가 말했다. "당신이 PGE2를 차단하면 어떻게 될까?"라고 연구진이 물었다. 마우스로 진행한 연구에서 연구진은 PGE2를 차단하자 암 줄기 세포의 재성장에 연료를 제공하던 "상처 반응"의 유도를 폐지시킨다는 것을 발견하였다. 그리고 이전에 화학 요법에 실패한 환자에서 추출한 종양을 사용한 마우스 실험에서 연구진은 치료 반응이 향상되었다는 것을 관찰하였다. "중요한 점은 우리가 미국 식품의약국에서 이미 승인된 약물을 사용할 수 있었다는 것이다. 이로 인해 인체 임상 시험을 빠르게 시작할 수 있을 것"이라고 컬토바가 말했다. 그것은 셀레콕시브(Celecoxib) 또는 셀레브렉스(Celebrex)으로 관절염 치료에 가장 일반적으로 사용되는 약물이다. 임상 시험에서 더 많은 연구가 필요하지만 이번 연구는 현재 표적화된 치료 선택이 없는 종류의 암에서 유망적일 것으로 보인다고 찬이 말했다. 중요한 점은 이러한 치료를 다른 유형의 고형암에도 적용할 수 있을 것이라고 그는 말했다. http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-12/bcom-ro120214.php