조직생검 부담 없는 안전한 방식…생존율 향상 기대
국내 연구진이 조직 생검(환자의 조직을 채취해 암을 진단하는 검사방식)의 불편함 없이 혈액검사만으로 폐암을 조기진단할 수 있는 방법을 개발했다.
고려대학교 바이오시스템의과학부 홍성회 교수 연구팀은 혈액검사를 통해 폐암을 진단할 수 있는 ‘GCC2 바이오마커’를 개발했다고 밝혔다.
폐암은 전 세계적으로 가장 높은 발병률과 사망률을 기록하고 있으며 진단시기에 따른 5년생존율이 높지 않다. 폐암의 생존율을 높이기 위해서는 조기진단이 그만큼 중요하다.
하지만 폐암 검진 가이드라인상 권고되는 흉부X선, 저선량 컴퓨터 단층촬영, 양전자방출 단층촬영 등은 비용이 많이 들 뿐 아니라 방사선 노출위험이 있어 반복적으로 진행하기 어렵다. 이에 위험도가 낮은 혈액과 바이오마커를 이용한 조기진단 방법이 절실하게 요구되는 상황이다.
이러한 상황 속에서 이번 연구팀이 발굴한 GCC2 바이오마커는 폐암의 조기진단에 뛰어난 성능을 보일 뿐 아니라 말초혈액에서 얻을 수 있는 GCC2+ 엑소좀의 확인을 통해 증상이 없는 사람들도 기본 혈액검사만으로 폐암을 조기 진단할 수 있는 가능성을 열었다는 평가를 받고 있다.
세포가 분비하는 작은 소포체인 엑소좀이 세포의 다양한 세포물질을 포함하고 있다. 연구팀은 정상 및 비소세포폐암 세포가 분비하는 엑소좀을 서로 구별하는 새로운 바이오마커 GCC2 단백질을 발굴했다.
GCC2 단백질은 세포 내 골지체 (Gogi Apparatus)에 존재하는 막 단백질로세포 내 수송역할을 수행한다. 연구팀에 따르면 해당 마커는 단백체 분석을 통해 폐암 세포주에서만 검출됐고 폐암 병기 진행에 따라 증가하는 추세를 보였다. 즉 폐암 병기 초기 단계에서 유의성 있게 높은 발현증가를 보여 폐암 진단에 탁월한 성능을 보였다.
실제로 연구팀은 폐암 초기(병기 1기) 비소세포폐암환자 혈장으로부터 분비된 엑소좀의 GCC2단백질 발현양이 건강한 대조군보다 유의하게 높았으며 수신자 작동 특성 곡선(receiver operating characteristic curve, ROC curve)을 통해 엑소좀 GCC2의 진단 민감도와 특이도를 진단한 결과 각각 90%와 75%로 나타났다고 밝혔다.
연구팀은 “ROC 값 0.844는 GCC2 단백질이 정상 및 폐암 세포에서 분비된 엑소좀을 효과적으로 구별할 수 있다는 뜻이며 GCC2가 비소세포폐암를 조기에 진단할 수 있는 바이오마커임을 증명한다”고 설명했다.
연구책임자인 고려대 홍성회 교수는 “폐암환자의 생존율을 높이기 위해서는 조기진단이 중요하지만 조직 생검 등의 방식은 환자에게 부담이 많이 간다”며 “이번에 개발된 혈액검사 방법은 조직 생검의 불편함 없이 보다 안전하게 폐암을 조기진단할 수 있으며 이를 통해 생존율을 높일 수 있을 것으로 기대한다”고 전했다.
한편 이번 연구는 고려대학교 연구중심병원 사업 및 바이오의료기술개발 사업의 지원을 바당 수행됐으며 GCC2 as a New Early Diagnostic Biomarker for Non-Small Cell Lung Cancer의 제목으로 10월 31일(한국시간) 종양학 분야의 우수한 학술지인 ‘cancers’ 온라인판에 게재됐다.
