입안 세균 농도로 췌장암 위험 예측

과학기술

입안 세균 농도로 췌장암 위험 예측
재미과학자 안지영 교수 등 연구팀 발표

2016.04.20 09:44 김병희 객원기자

췌장암은 여러 암 중에서 사망률이 높은 가장 ‘고약한 암’의 하나로 알려져 있다.

아직 원인이 확실히 밝혀지지 않은데다 췌장(이자) 자체가 몸 안의 여러 장기 사이에 깊숙이 숨겨져 있어 조기 발견이 어렵다. 또 수술 치료를 하더라도 5년 생존율이 5~8% 정도밖에 안돼 두려움을 가중시키고 있다. 미국에서는 해마다 4만명이 췌장암으로 목숨을 잃는다. 우리 나라에서는 췌장암이 암 발생 순위 8위에 올라 있으나 사망률 5위를 기록하며 선진국 수준에 근접하고 있다.

최근 미국 뉴올리언즈에서 열리고 있는 미국 암연구협회(the American Association for Cancer Research) 연례학술대회에서는 췌장암의 발견과 치료에서 새로운 연구 결과가 발표돼 주목을 받았다.

치주질환을 일으키는 박테리아인 포르피로모나스 진지발리스와 아그리가티박터 액티노마이시텀코미턴스의 비율로 췌장암 위험도를 알 수 있다는 연구가 소개됐다. 사진 출처 flickr.com / AJC, The Cell image library ⓒ ScienceTimes

치주질환을 일으키는 박테리아인 포르피로모나스 진지발리스(왼쪽)와 아그리가티박터 액티노마이시텀코미턴스의 비율로 췌장암 위험도를 알 수 있다는 연구가 소개됐다. 사진 출처 flickr.com / AJC, The Cell image library

“입안 세균군의 변화로 췌장암 위험도 판별”

한인과학자가 포함된 미국 뉴욕대 랭고니의대 연구팀은 19일 구강에 서식하는 특정 박테리아가 췌장암 위험을 증가시키며, 이들 박테리아 수의 추이를 관찰하면 조기에 정확한 치료를 할 수 있을 것이라는 연구를 발표했다.

연구진에 따르면 췌장암 환자들은 치주질환과 충치 등을 포함해 구강 건강이 대부분 취약한 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이 같은 취약성에 착안해 박테리아가 일으키는 구강질환과 그에 따른 췌장암 발병 사이의 직접적인 연계관계를 탐구하게 되었다.

논문의 시니어 저자이자 역학자(疫學者)인 안지영 교수는 “이번 연구는 구강 미생물 군집의 특이적 변화가 고령, 남성, 흡연, 흑인, 가족력 등과 함께 췌장암의 위험요소라는 직접적인 증거를 처음으로 보여준다”고 말했다.

연구 결과 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis )라는 치주질환 원인균이 포함된 구강 미생물군집이 있는 남녀는 이 세균이 없는 사람들에 비해 췌장암이 발생할 확률이 59% 높은 것으로 나타났다. 또 아그리가티박터 액티노마이시텀코미턴스(Aggregatibacter actinomycetemcomitans )라는 세균이 포함된 구강 미생물군집은 췌장암 위험을 50% 이상 높이는 것으로 밝혀졌다.

연구를 수행한 뉴욕대 랭고니의대 안지영 교수(왼쪽)와 샤오주 판 연구원 ⓒ NYU Langone

연구를 수행한 샤오주 판(XiaoZhou Fan) 박사과정생은 두 종류의 박테리아 모두 과거에는 치주염이나 잇몸 염증 같은 질환과 연계돼 있는 걸로 알았다고 말했다. 안교수는 “이 같은 구강 서식 박테리아의 변화 양상을 보면 췌장암 발병 위험 정도를 알 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

흡연도 입안 미생물군에 큰 영향 미쳐

안교수팀은 지난달 발표한 다른 연구에서 흡연이 구강 미생물군집의 박테리아 수와 혼합도에 상당한 영향을 미친다는 사실을 보고했다. 안교수는 실제로 흡연과 구강 미생물군집과의 사이에 어떤 인과관계가 있는지, 흡연에 따른 변화가 면역체계를 바꾸거나 췌장에서 암을 유발하는지의 여부를 알려면 더 많은 연구가 필요하다고 말했다.

연구팀은 이번 연구를 위해 췌장암에 걸린 남녀 361명의 구강 세척 샘플을 같은 연령대와 성, 인종적 특성을 가진 정상인 361명의 샘플과 비교했다. 처음에 이들은 모두 건강한 상태로 국립암연구소(NCI)와 미국 암협회(ACS)가 수행하는 대규모 암 발생 위험 연구에 참여했다. 구강 세척 샘플은 이 조사 초기에 확보했다가 10년 가까이 암 발생 여부를 모니터링 한 후 비교 연구에 사용했다.

췌장암에 걸린 쥐 모델에 대한 면역치료 모습. 조작한 T세포를 쥐에게 주입한 두 시간 후 T세포들이 가슴 부위와 폐에 모여있었으나(사진 위 붉은 색), 4일이 지나자 췌장으로 옮겨가 몰려 있다. Mouse image courtesy of Stromnes et al./ Cancer Cell 2015

엔지니어링 T세포로 췌장암 치료 연구

췌장암의 치료는 암 부위를 수술로 제거하는 수술이 가장 효과적이다. 그러나 수술이 가능한 환자는 췌장암 환자의 20~25% 정도이며, 수술 치료가 불가능한 환자의 생존율은 약 6개월 정도로 알려져 있다. 절제가 불가능하나 암이 전이되지 않은 환자에게는 항암화학요법과 방사선 요법이 사용되기도 한다.

미국 프레드 허친슨 암센터 연구팀은 이번 암연구협회 연례학술대회에서 우리 몸의 면역세포인 T세포를 기술적으로 조작해 췌장암 치료를 할 수 있다는 희망적인 결과를 선보였다.

췌장암 전문가인 수닐 힝고라니(Sunil Hingorani) 박사는 센터 원장인 필 그린버그(Phil Greenberg ) 박사, 잉건 스트롬니스(Ingunn Stromnes) 박사와 팀을 이뤄 면역요법으로 췌장암의 물리적, 면역학적인 벽을 뚫는데 성공했다. T세포가 암세포를 인식해 파괴하도록 면역시스템을 개선해 성과를 거둔 것.

연구팀은 ‘상대적으로’ 암 특이적인 항원에 높은 친밀성을 가진 T세포를 창출했다. ‘상대적’이란 말은, 악명 높은 췌장암 세포들이 특유의 단백질을 많이 생성하지 않아 완전하게 췌장암 특이적인 T세포가 만들어지지 않기 때문에 붙게 됐다. 연구팀은 대신 암세포에서 평소와 달리 많은 양이 표출되고 다른 여러 부위에서는 최소한으로 나타나는 단백질들을 찾아 T세포가 이들을 공격하도록 조작했다.