암 전이에 핵심 역할하는 줄기세포 찾았다

2017년 04월 02일 18:00
네이처 제공
네이처 제공

3월 29일자 ‘네이처’ 표지에는 암 줄기세포가 등장했다. 최근 일부 줄기세포가 암의 발달과 전이에서 중요한 역할을 한다는 사실이 밝혀지고 있다. 암을 치료하기 위해 줄기세포의 역할을 밝히는 연구가 활발하다.


미국의 생명공학업체인 ‘제넨테크(Genentech)’ 부회장인 프레데릭 드 서비지와 동료들은 Lgr5+ 줄기세포를 제거했을 때 암이 성장하거나 전이되는 효과가 다르다는 사실을 밝혀 ‘네이처’에 발표했다. 
 

Lgr5+ 줄기세포는 원래 장 조직이 항상성을 유지하는 데 필요한 Lgr5 단백질을 만드는 줄기세포다. 연구진은 실험용 쥐를 유전자 조작해 ‘Lgr5+ 줄기세포’가 디프테리아독소(diphtheria toxin·DT)를 잘 받아들이도록 만들었다. 디프테리아독소는 디프테리아라는 세균이 만드는 독성 물질로, 세포를 죽이는 역할을 한다.


연구진은 장 피부 밑에 있는 종양에 DT 치료를 해 Lgr5+ 줄기세포를 죽인 다음 어떤 변화가 생기는지 관찰했다. 종양 전체크기엔 큰 변화가 없었고 DT 치료를 멈추자 종양이 다시 자랐다. 장에 있는 다른 세포가 Lgr5+ 줄기세포의 역할을 대신 할 수 있다는 사실을 암시한다.

 

그런데 Lgr5+ 줄기세포가 사라지자 간 등 다른 부위로 종양 전이가 줄어드는 효과가 나타났다. 또 다른 효과도 있었다. 간으로 종양 전이가 일어난 상황에서 DT치료를 하자 Lgr5+ 줄기세포가 파괴되면서 전체 종양 크기가 줄어들었다. 그리고 DT치료를 멈춰도 종양이 다시 자라지 않는다. 간에는 장과 달리 Lgr5+ 줄기세포의 역할을 대신할 다른 세포가 없다는 점을 암시한다.

 

연구진의 이번 연구는 Lgr5+ 줄기세포를 골라 공격하면 암의 전이를 줄이거나, 다른 조직으로 전이됐을 때 암의 성장을 줄일 수 있다는 사실을 보여준다.    

 

(a)그림=장 피부 밑에 자란 종양에 DT를 처리하면 Lgr5+ 줄기세포가 죽는다. 하지만 전체 종양 크기는 그대로다. 다른 세포가 Lgr5+ 줄기세포의 역할을 대신 했다는 뜻이다. DT치료를 멈추면 Lgr5+ 줄기세포가 다시 나타난다. (b)그림=대장에 자란 종양에 DT치료를 했을 때 간으로 전이가 줄었다. (c)그림=간으로 종양 전이가 일어난 상황에서 DT치료를 해 Lgr5+ 줄기세포가 파괴돼 전체 종양 크기가 줄어든다. 그리고 DT치료를 멈춰도 종양이 다시 자라지 않는다. - 네이처 제공
(a)그림=장 피부 밑에 자란 종양에 DT를 처리하면 Lgr5+ 줄기세포가 죽는다. 하지만 전체 종양 크기는 그대로다. 다른 세포가 Lgr5+ 줄기세포의 역할을 대신 했다는 뜻이다. DT치료를 멈추면 Lgr5+ 줄기세포가 다시 나타난다. (b)그림=대장에 자란 종양에 DT치료를 했을 때 간으로 전이가 줄었다. (c)그림=간으로 종양 전이가 일어난 상황에서 DT치료를 해 Lgr5+ 줄기세포가 파괴돼 전체 종양 크기가 줄어든다. 그리고 DT치료를 멈춰도 종양이 다시 자라지 않는다. - 네이처 제공

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