국내 연구진, '폐암 오가노이드' 배양 세계 최초 성공

환자별 맞춤형 항암제 찾기에 탄력

기사입력 2019-10-10 10:30     프린트하기 메일보내기 스크랩하기 목록보기   폰트크게 폰트작게

서울아산병원 병리과 장세진 교수·의생명연구소 김민서 박사팀은 환자의 폐암세포를 배양해 개인별 특성을 그대로 재현하는 ‘오가노이드(장기유사체)’ 배양 기술을 확립하고, 항암제 개발 과정에서 약물 유효성을 검증하는 전임상시험 암 모델로서 매우 유용하다는 것을 증명했다.

특히 장세진 교수팀은 정상세포는 억제하고 폐암세포만 선택적으로 키워 암 조직구조를 이루게 하는 오가노이드 배양기술 개발에 세계 처음으로 성공해, 네이처 커뮤니케이션즈의 편집자로부터 ‘주목할 만한 연구’에 최근 선정됐다.

또한 이를 활용한 바이오칩 약물평가 플랫폼도 함께 개발돼 환자들은 진정한 의미의 맞춤형 항암제를 찾을 수 있게 됐고 폐암 신약개발 과정에도 적극 활용할 수 있을 전망이다.

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



장세진 교수팀은 환자의 폐암 조직을 소량 채취하여 생체와 유사한 구조에서 3차원으로 배양하는 기술을 개발했으며, 폐암 세포가 생존하는데 필요한 여러 성장인자들을 조합해 최적화한 배양액을 만들어 정상세포는 억제하고 암세포만 자라게 해 생체와 유사한 암 조직구조를 이루게 하는데 성공했다.

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

특히 배양된 환자의 폐암 조직은 살아있는 상태로 장기간 보관할 수 있어 환자의 암 아바타로써 시험관 내에서 다양한 항암제로 시험치료를 한 후 최적의 항암제를 선택해 환자에게 적용하는, 진정한 의미의 환자맞춤형 치료가 가능하게 됐다.

장세진 서울아산병원 병리과 교수는 “독자적인 암 오가노이드 배양기술을 확보함으로써 서울아산병원에서 보유한 국내 최대 수준의 풍부한 임상데이터와 유전체 분석기술을 바탕으로 한국형 정밀의학 모델을 선도해 나갈 것”이라고 말했다.

한편, 이번 연구는 2016년 산업통상자원부의 포스트 게놈 다부처 유전체 사업 과제와 바이오핵심기술사업에 선정돼 진행됐으며 ‘네이처 커뮤니케이션즈(I.F=11.878)’ 9월호에 실렸다. 또한 미세유체칩 연구도 ‘랩 온 어 칩(I.F=6.914)’ 최근 게재됐다.
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