생전의 스티브 잡스 모습. 애플 공동 창업자인 그는 췌장암으로 56세에 숨졌다. 췌장암 세포가 표면에 '당분(설탕) 위장막'을 설치해 면역세포의 공격을 교묘히 피한다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 사진=팀 쿡 애플 CEO 트위터 영상 캡처


최근 젊은 사람들의 인기를 끌고 있는 음식 중 하나가 탕후루다. 탕후루는 포도 딸기 등 과일에 설탕(당분) 시럽을 바른 뒤 굳혀 먹는, 중국식 과일 사탕이다. 췌장암 세포가 표면에 탕후루를 떠올리는 '당분(설탕) 위장막'을 설치해 면역세포의 공격을 교묘히 피한다는 새로운 연구 결과가 나왔다.
바다이야기합법 미국 노스웨스턴대 연구팀은 췌장암 세포가 표면에 당분의 일종인 시알산을 많이 쌓아 면역세포로부터 자신을 보호하는 일종의 '설탕(당분) 위장막'을 만든다는 사실을 알아냈다고 밝혔다. 마치 과일 겉면에 설탕 시럽을 입혀 딱딱한 유리막이 생긴 탕후루처럼, 췌장암 세포가 자신을 달콤한 설탕으로 코팅해 면역세포의 공격을 원천 봉쇄한다는 흥미로운 내용이다.
바다이야기프로그램다운로드 연구 결과에 따르면 췌장암 세포는 표면 단백질인 '인테그린 알파3베타1(Integrin α3β1)'에 시알산을 빽빽하게 결합시켜 거대한 당분막을 만든다. 이 막은 면역 세포가 암세포를 정상적인 신체 조직으로 착각하게 만드는 것으로 드러났다.
연구팀은 시알산이 시글렉-10과 결합해 면역세포를 '수면 상태'에 빠지게 하는 메커니즘을 바다이야기프로그램 깨는 특수 항체를 개발했다. 연구팀은 생쥐 실험에서 이 항체를 투여하자 암세포를 감싸고 있던 설탕 코팅의 효과가 없어지고, 잠들어 있던 면역세포가 다시 활성화해 암세포를 정밀하게 타격할 수 있었다고 말했다. 이 특수 항체는 기존의 면역 항암제가 췌장암에서 유독 낮은 효과를 보였던 한계를 훌쩍 뛰어넘을 수 있는 대안으로 평가받고 있다.
이 메이저릴게임사이트 연구 결과(Targeting Siglec-10/α3β1 Integrin Interactions Enhances Macrophage-Mediated Phagocytosis of Pancreatic Cancer)는 최근 국제 학술지 《암 연구(Cancer Research)》에 실렸고 미국 과학매체 '사이언스데일리'가 소개했다.
췌장암은 조 바다이야기프로그램 기 진단이 매우 어렵고 암세포의 전이 속도가 빠르다. 인류가 아직 정복하지 못한 최악의 암 중 하나로 꼽힌다. 전 세계적으로 췌장암의 5년 상대생존율은 약 13%에 그친다. 이는 다른 주요 암종의 생존율이 크게 높아지는 가운데, 췌장암이 여전히 최하위권을 기록하고 있음을 보여준다.
국내 상황도 크게 다르지 않다. 국가암정보센터 자료에 따르면 국내 췌장암 환자의 5년 생존율은 15~16%대로, 10년 전의 8%대에 비하면 많이 높아졌다. 하지만 췌장암 환자는 아직도 10명 중 8명 이상이 5년 안에 숨질 정도로 치명적이다. 이는 췌장암세포가 면역체계의 감시를 교묘히 피하는 강력한 내성을 보이기 때문이며, 그 핵심 원인은 암세포를 둘러싼 당분막에 있다.
사람 몸의 건강한 세포는 과도한 면역 반응을 막기 위해 표면에 시알산을 노출해 '나를 공격하지 마라'는 강한 신호를 보낸다. 췌장암 세포는 이 시스템을 악용해 면역 세포의 공격을 피하는 일종의 사기극을 벌인다. 면역 세포는 이 탕후루와 비슷한 설탕막을 보고 암세포의 본체를 인식하지 못한 채, 무해한 당분 덩어리로 판단하고 그냥 지나치게 된다는 것이다.
이번 연구 결과는 췌장암외에도, 시알산을 이용해 면역 회피를 시도하는 다른 고형암 치료에 새로운 돌파구가 될 것으로 기대된다. 특수 항체의 안정성을 보완하고 최적의 용법을 찾는 후속 연구에 큰 관심이 쏠리는 까닭이다. 조만간 초기 임상시험이 이뤄질 전망이다. 이번 연구 성과가 '5년생존율 20% 벽'을 깨지 못하고 있는 췌장암 치료에 새로운 전환점이 될 수 있을지 주목된다.
[자주 묻는 질문]
Q1. 췌장암 세포가 표면에 '설탕 위장막'을 치는 이유는 무엇인가요?
A1. 우리 몸의 건강한 세포는 면역 체계가 자신을 공격하지 못하도록 표면에 시알산이라는 당분(설탕)을 노출해 '정상 세포'임을 알리는 신호를 보냅니다. 췌장암 세포는 이 시스템을 악용해 표면에 시알산을 대량으로 쌓아 올리는 설탕 코팅을 만듭니다. 이를 통해 면역 세포가 암세포를 위험 요인이 아닌 정상적인 조직으로 착각하게 해 면역 공격을 교묘히 피합니다.
Q2. 이번에 개발된 특수 항체는 기존 면역 항암제와 무엇이 다른가요?
A2. 기존 면역 항암제는 췌장암을 둘러싼 견고한 기질층과 암세포의 내성 때문에 치료 효과가 유독 낮았습니다. 하지만 미국 노스웨스턴대 연구팀이 개발한 특수 항체는 암세포의 설탕막(시알산)이 면역 세포의 브레이크 역할을 하는 '시글렉-10'과 결합하는 것을 원천적으로 차단합니다. 암세포의 위장막을 강제로 벗겨냄으로써 잠들어 있던 면역 세포가 암세포를 다시 인식하고 정밀하게 타격할 수 있도록 활성화한다는 점에서 기존 방식과 사뭇 다릅니다.
Q3. 췌장암의 낮은 생존율을 극복하는 데 이번 연구가 어떤 도움이 될 수 있나요?
A3. 국내 췌장암 5년 생존율은 약 15~16%대입니다. 10년 전보다 개선됐으나 여전히 암 중에서는 최하위 수준입니다. 이번 연구는 췌장암의 강력한 면역 회피 메커니즘을 규명하고 이를 무너뜨릴 수 있는 구체적인 대안을 제시했다는 점에서 의미가 큽니다. 향후 진행될 임상시험에서 안정성과 효과가 입증된다면, 췌장암 치료의 최대 걸림돌인 면역 저항성을 해결해 '20% 5년생존율 벽'을 깰 수 있을 것으로 기대됩니다.
김영섭 기자 (edwdkim@kormedi.com)