포스텍 연구진, 암 환자 상태 재현한 3D 위암 모델 개발

바이오프린팅 기술을 통해 재현된 암 미세환경과 개인 맞춤형 약물 반응 식별 및 예측. <포스텍 제공>

장진아 포스텍 교수.

국내 대학 연구진이 암 환자의 약물 반응을 보다 정확하게 예측할 수 있는 3D 위암 모델을 개발했다. 환자의 약물 반응 정확성을 높이는 동시에 불필요한 약물 사용을 줄이는 데 기여할 것으로 기대된다.

포스텍(포항공과대학교)은 7일 장진아 교수 연구팀이 미국 잭슨랩 유전체의학연구소와의 공동 연구를 통해 암 환자의 약물 반응을 정확하게 예측할 수 있는 3D 위암 모델 개발에 성공했다고 밝혔다. 암 치료의 가장 큰 난제는 같은 암이라도 환자마다 약물에 대해 전혀 다른 반응을 보이는 '종양의 이질성'이다. 지금까지는 암 조직을 동물 모델에 이식해 약물 반응을 관찰하는 PDX 모델이나 암세포 유전자를 분석해 약물의 효과를 예측하는 방법이 주로 사용됐다. 하지만 이는 시간과 비용이 많이 들고 모든 환자에게 적용하기 어려웠다.

이에 연구팀은 3D 바이오프린팅 기술을 이용해 암세포와 주변 조직(간질세포) 사이의 상호작용을 재현했다. 연구팀의 3D 위암 모델은 환자 고유의 위 조직 특성을 유지하면서 기존 PDX 모델보다 암의 발생과 성장, 약물 반응 관련 유전자 발현 패턴이 실제 환자와 유사했다. 특히 항암제 효과 및 예후 예측 실험에서 높은 정확성을 보였으며, 조직을 채취한 후 2주 이내에 신속한 평가가 가능하다는 장점도 나타냈다.

장진아 교수는 "이번 연구는 환자 맞춤형 치료법 개발은 물론 새로운 항암제와 병합요법의 효과를 검증하는 전임상 플랫폼으로도 활용될 수 있다는 점에서 의미가 크다"고 했다. 한편, 이번 연구는 국제 학술지인 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'에 최근 게재됐다.

전준혁기자 jjh@yeongnam.com

전준혁

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