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'폐암 오가노이드' 활용해 개인 맞춤형 항암제 찾는다

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  • 민승기 기자
  • 2019.10.10 15:00
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서울아산병원 교수팀, 개인별 특성 재현한 폐암 오가노이드 배양 성공

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/사진=서울아산병원
폐암 오가노이드(암 조직을 채취해 만든 장기유사체)를 활용해 개인 맞춤형 항암제를 찾는 시대가 열릴 전망이다.

서울아산병원 병리과 장세진 교수와 의생명연구소 김민서 박사팀은 환자의 폐암세포를 배양해 개인별 특성을 그대로 재현하는 '오가노이드(장기유사체)' 배양 기술을 확립했다고 10일 밝혔다.

이는 폐암 환자들의 개인별 특성을 시험관에 그대로 재현한 '아바타' 바이오칩에 여러 종류의 항암제를 적용해본 뒤, 부작용이 적고 치료 효과가 좋은 항암제를 골라 실제 환자에게 투약할 수 있게 됐다는 뜻이다.

암 사망 원인 1위인 폐암은 환자마다 모두 다른 암이라고 할 정도로 다양성을 보인다. 똑같은 항암제를 쓰더라도 어떤 환자에서는 효과가 좋고 어떤 환자에서는 효과가 전혀 없는 경우도 있다. 하지만 폐암 오가노이드 개발로 나에게 꼭 맞는 항암제를 찾는 '맞춤형 정밀의학' 시대가 열리게 됐다.

암 오가노이드란 환자의 조직 특성을 체외에서 재현한 암 모델로, 환자의 암 조직을 소량 채취해 3차원으로 배양한 암 조직 유사체다. 배양 접시 바닥에서 2차원으로 암세포를 배양하는 경우와 달리 3차원으로 배양하면 암조직의 기능과 구조까지 평가할 수 있다.

실제로 연구진이 배양에 성공한 환자유래 폐암 오가노이드는 모체가 되는 각 환자의 폐암 조직 유형과 일치했고, 유전체 변이 특성도 그대로 재현하고 있었다.

장 교수는 "배양된 환자의 폐암 조직은 살아있는 상태로 장기간 보관할 수 있다"며 "환자의 암 아바타로 다양한 항암제 시험치료를 하고, 최적의 항암제를 선택해 환자에게 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.

장 교수팀은 암 오가노이드를 빠르게 배양하고 연구에 활용할 수 있는 미세유체칩 원스톱 시스템 개발에도 성공했다.

암 오가노이드를 실제 임상에 적용하기 위해서는 암세포 배양기술을 바탕으로 규격화된 암 오가노이드를 바이오칩 위에서 배양하고, 바로 항암제 평가 및 반응성 분석을 할 수 있는 검사체계가 필요하다. 이에 따라 장 교수팀은 암 오가노이드를 바이오칩 위에서 배양한 뒤 약물평가를 할 수 있는 미세유체칩 원스톱 시스템을 만들었다.

장 교수는 "독자적인 암 오가노이드 배양기술을 확보함으로써 서울아산병원은 한국형 정밀의학 모델을 선도해 나갈 것"이라며 "앞으로 폐암 뿐만 아니라 대장암, 위암, 간암 환자들이 최적의 항암제를 찾을 수 있도록 연구에 박차를 가하겠다"고 말했다.

한편, 이번 연구는 네이처 커뮤니케이션즈 9월호에 실렸으며, 편집자로부터 ‘주목할 만한 연구’에 선정되기도 했다.



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