국내외 연구진이 뇌로 전이된 유방암 성장을 억제하는 새로운 치료법을 개발했다. 암세포와 혈관이 새로 생겨나는 것을 동시에 억제, 효과적인 뇌 전이암 치료 가능성이 열렸다.

최근 유방암이 뇌암으로 전이되는 빈도가 증가해 치명적인 뇌전이암을 치료하기 위한 연구가 필요하게 되었다. 광주과학기술원(GIST) 의료시스템학과 및 기전공학부 정의헌 교수팀이 하버드 의대 매사추세츠 종합 병원의 라케쉬 제인 교수과 뇌전이암 치료 연구에 착수, 성과를 이루었다.

HER2가 과발현된 유방암은 전체 유방암의 약 4분의 1을 차지한다. 치료법이 발달하면서 HER2를 억제해 암 진행은 조절할 수 있게 되었다. 하지만 생존 기간이 늘어난 환자 중 뇌전이암으로 결국 사망하는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 뇌로 전이된 종양은 치료법에 내성이 생겨 대부분 치명적이다.

▲ [그림] 뇌전이 암모델에서 혈관신생억제제와 HER2수용체 타겟인 결합치료가 암 성장 억제에 효과적이라는 사실을 나타내는 결과 (평균 광량은 암의 크기를 나타내는 지표)

정의헌 교수는 이번 연구를 위해 실제 임상 환자에게서 일어나는 현상이 나타나는 동물 뇌전이암 모델을 만들었다. 이 모델을 이용해 HER2가 과발현된 전이성 유방암의 HER2 억제 치료에 대한 내성의 메커니즘과 새로운 결합치료 방법을 개발하였다.

HER2 항체치료가 뇌전이암에 사용하면 스트로마에서 혈관신생에 관여하는 혈관내피성장인자(VEGF)가 증가한다. 이 점에 착안해 부가적인 VEGF 경로를 억제하게 되면 HER2 억제 치료와 더불어서 혈관신생(angiogenesis)을 억제하고 뇌로 전이된 암의 성장을 지연할 수 있다는 가설을 세웠다.

연구팀은 발암과정의 특정 표적인자를 선택적으로 억제해 암세포만 골라 공격하는 치료제(표적치료제) 두 가지를 결합해 실험했다. 그 결과 종양 성장이 극적으로 저해되어 생존률이 증가하는 모습을 보였다.

결합요법은 뇌전이암 성장을 억제하였고, 생존율이 대조군보다 세 배가량 증가했다. 조직검사를 하자 종양 괴사가 증가하였고, 전체 및 기능성 미세혈관 밀도가 유의미하게 줄었다. 더 나아가서 신생혈관억제제와 HER2 억제제 두 가지를 모두 병용하는 트리플 병용 요법을 시도한 결과 동물 실험에서 생존율을 무려 5배나 증가시키는 결과를 보여주었다.

정의헌 교수는 “뇌전이암에서의 신생혈관생성 억제 치료법의 새로운 전기를 마련하고, HER2가 과발현된 유방암의 뇌 전이를 치료할 수 있는 임상적인 개발의 토대가 마련되었다”고 연구의의를 밝혔다.

연구결과는 세계적인 학술지인 미국국립과학원회보지(PNAS)에 지난 15일 온라인으로 게재되었다.

글. 김효정 기자 manacula@brainworld.com