과학기술의 발달로 많은 질병이 정복되고 있다. 덕분에 과거 불치의 병으로 알려진 암도 관리할 수 있는 질병이라는 인식이 자리 잡았다. 그렇지만, 환자들에게 암 선고는 여전히 사망선고처럼 받아들여지고 있고, 완전 정복까지는 길이 멀다. 치료 후 완치 판정을 받은 암 환자들도 가장 걱정하는 것은 재발 우려다. 국내 연구진이 혈액 검사만으로도 여성 암 중 가장 치명적인 암의 재발 위험을 조기에 발견할 수 있는 방법을 찾아내 주목받고 있다.

한국기초과학지원연구원 디지털오믹스연구부, 연세대 의대, 기계공학과, 성신여대 바이오신약의과학부 공동 연구팀은 생검이 아닌 혈액 검사를 통해 치료가 어렵고 예후가 좋지 않은 악성 암 중 하나로 꼽히는 삼중음성유방암의 재발을 조기에 예측할 수 있는 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 및 의학 분야 국제 학술지 ‘엑소좀’(Journal of Extracellular Vesicles)에 실렸다.

삼중음성유방암은 표적 항암제가 작용하는 3가지 수용체가 모두 없는 유형으로 다른 유방암보다 전이나 재발 위험이 커 예후 예측이 중요하다. 연구팀은 혈액 내 종양 마커 측정, 유방 촬영술, 초음파나 자기공명영상(MRI) 등 영상진단, 생검 같은 침습적 조직 검사의 한계를 극복하기 위해 독자적인 미세유체 칩 기반 엑소좀 분리 기술을 개발했다. 이 기술을 기계학습 기반 알고리즘을 활용해 진단 성능을 높였다.

그 결과, 유방암 환자의 혈액에서 추출한 종양 유래 엑소좀 단백체를 심층 분석해, ECM1, MBL2, BTD, RAB5C 4종의 단백질이 삼중음성유방암 재발과 예후 예측에 중요한 역할을 하는 바이오마커 후보라는 것을 입증했다. 4종의 단백질로 구성된 ‘tdEV 단백질 점수’를 활용한 삼중음성유방암 진단에서 높은 진단 성능 지표를 보이는 것을 확인했다. 이들 단백질 조합은 재발 위험 예측과 생존율 분석에서도 유의미한 상관성을 보였으며, 혈액 기반 분석과 같은 방식으로 확인할 수 있어 신뢰할 수 있는 암 진단과 모니터링 도구로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 실제로 삼중음성유방암 환자군에서 민감도 90%, 특이도 95%에 달하는 높은 진단 성능을 보였다.

연구를 이끈 정영호 기초과학지원연 박사는 “이번 연구는 단백질 기반 액체생검이 실제 임상 진단에 활용될 수 있음을 보여줬다는 데 의미가 크다”며 “이번 기술을 활용하면 치료 후 재발 위험이 큰 삼중음성유방암 환자들에게 비침습적인 방법으로 조기에 재발을 예측하고, 이를 통해 정밀의학 기반의 맞춤형 사전 대응이 가능해질 것으로 기대된다”고 말했다.

유용하 과학전문기자