간 전이암은 왜 다른 전이암보다 악성인가?

중요한 면역세포 흡수…방사선· 면역요법 결합 치료로 효과

2021.01.07 10:20 김병희 객원기자

미국 미시간대(UM)의대 방사선 종양학과 마이클 그린(Michael Green) 박사는 많은 암 환자들을 진료하면서 암이 다른 신체 부위보다 간으로 전이됐을 때 상태가 더 나빠진다는 사실을 발견했다.

아울러 이런 환자들에게는 변형 면역요법도 거의 듣지 않는다는 것을 확인됐다.

그린 박사는 새로운 연구를 통해 암이 간으로 전이되면 간 종양이 중요한 면역세포를 빨아들여 면역항암요법이 효과가 없다는 사실을 알아내고, 의학저널 ‘네이처 메디신’(Nature Medicine) 4일 자에 이와 관련한 정확한 원인과 해결책을 제시했다.

이 연구에서 연구팀은 암이 간으로 전이된 쥐 모델에 면역요법과 방사선 요법을 결합한 치료로 면역세포 기능이 회복돼 더 나은 결과가 나왔다고 밝혔다.

암이 간으로 전이되면 간 종양이 중요한 면역세포를 빨아들여 면역요법이 효과가 없으며, 방사선 요법과 면역요법을 결합한 치료법으로 이를 반전시킬 수 있다는 연구가 나왔다. ©게티이미지 뱅크

 

간 전이 있으면 면역요법 반응 나빠

방사선 종양학과 조교수인 그린 박사는 “간 전이가 있는 암 환자는 암의 판도를 바꿀 수 있는 면역요법 혜택을 거의 받지 못한다”고 지적하고, “이번 연구에 따르면 방사선 요법을 사용해 이런 저항성을 반전시킬 수 있다”고 강조했다. 치료 결과에 실질적인 변화를 가져올 수 있다는 것이다.

그린 박사를 비롯한 미시간대 로겔 암센터 다학제간 연구팀은 면역항암요법을 받은 환자 718명의 데이터를 조사했다.

환자들은 비소세포 폐암, 흑색종, 요로상피성 방광암, 신장세포 암 등을 비롯한 다양한 암을 앓고 있었고, 암 종양이 간과 폐 등 여러 기관으로 퍼져 있었다.

이들 가운데 간 전이가 있는 환자들은 면역요법에 대해 반복적으로 더 나쁜 반응을 보였다. 문제는 간만이 아니었다. 이 환자들은 간에 암이 퍼지지 않은 다른 비슷한 환자들에 비해 몸 전체에 더 많은 암을 가지고 있었다.

논문 교신저자인 웨이핑 주(Weiping Zou) 수술·병리·면역학·생물학 석좌교수는 “간은 전신적인 면역억제 메커니즘을 촉발한다”며, “이 메커니즘은 간에서 일어나지만 몸 전체에 영향을 미친다”고 설명했다.

방사선 치료를 받기 위해 치료 기기 위에 누워있는 환자. ©WikiCommons / Dina Wakulchik

 

간은 특정 주요 면역세포 억제

간은 암이 전이되는 가장 흔한 부위 중 한 곳이다. 간은 특정 주요 면역세포들을 억제함으로써 자가면역질환과 바이러스 감염 및 장기 이식에서 면역 반응을 방해하는 것으로 알려져 있다.

종양학자들은 면역반응 결핍을 관찰하면서 이런 현상이 간 전이암에서도 일어난다는 사실을 알았다. 그린 박사는 화학요법이나 표적항암요법을 받은 간 전이암 환자들이 다른 유형의 전이암 환자들에 비해 더 나쁜 결과를 보이지 않았다는 점에 주목했다. 그는 “면역요법에서만 상태가 나빠졌다”고 말했다.

연구팀은 간 전이 미세환경을 살펴보고, 종양이 암을 공격하도록 작동해야 하는 T 면역세포를 빨아들이고(siphoning off) 있다는 사실을 발견했다.

그 결과 간에서 T세포가 제거됐을 뿐 아니라 전신에 면역 황무지(immune desert)가 형성되면서, 신체 어떤 부위에서도 종양과 싸우기 위한 면역체계가 활성화될 수 없었다.

의학저널 ‘네이처 메디신’(Nature Medicine) 4일 자에 게재된 논문. ©Springer Nature / Nature Medicine

 

“곧 임상시험 실시할 예정”

연구팀은 간 전이가 있는 실험 쥐의 간 종양에 직접 방사선 요법을 실시해 T세포 사멸이 중단되는 것을 확인했다.

T세포가 회복된 뒤 면역 관문억제제(checkpoint inhibitor)를 투여하자 면역체계가 활성화돼 몸 전체에서 암을 제거할 수 있었다. 이는 간이 아닌 다른 부위로 암이 전이된 쥐에게서 나타난 결과와 동일했다.

그린 박사는 “새로운 면역 억제 메커니즘을 확인하고 이를 해결할 방법을 찾는 것은 항상 어려운 도전”이라며, “이번의 유망한 결과가 인간 종양 메커니즘에서도 유사하게 작동하는지를 잘 파악하기 위해 임상시험을 시작할 예정”이라고 밝혔다.

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